JP2017503892A - Methods, systems, and apparatus for liquid hydrocarbon fuel production, hydrocarbon chemical production, and aerosol capture - Google Patents
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- Y02T50/678—Aviation using fuels of non-fossil origin
Abstract
液体炭化水素燃料製造、炭化水素化学物質製造、及びエアロゾル捕捉のための、方法、システム、及び装置が提供される。例えば、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物は、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、無酸化反応を介して、C−O−H化合物が反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に加熱されてよい。液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに、液体であってよい。C−O−H化合物は、バイオマスを含んでよい。いくつかのケースにおいては、無酸化反応を介して生成された炭化水素化合物は、生成され又は冷めるときにおける、炭化水素化合物として、炭化水素エアロゾル形態を含んでよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル材料を収集するために、液相における材料を介して炭化水素エアロゾル形態を通すことを含んでよい、エアロゾル捕捉方法、システム、及び装置を備える。Methods, systems, and apparatus are provided for liquid hydrocarbon fuel production, hydrocarbon chemical production, and aerosol capture. For example, a carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compound may be a component of at least a liquid hydrocarbon fuel or a hydrocarbon chemical, at least via a non-oxidation reaction to produce a hydrocarbon compound. , And may be heated to a temperature of at least 800 degrees Celsius so that the C—O—H compound reacts. The liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. The C—O—H compound may include biomass. In some cases, the hydrocarbon compound produced via the non-oxidation reaction may include a hydrocarbon aerosol form as the hydrocarbon compound when produced or cooled. Some embodiments comprise an aerosol capture method, system, and apparatus that may include passing a hydrocarbon aerosol form through the material in the liquid phase to collect the aerosol material.
Description
この発明は、液体炭化水素燃料製造、炭化水素化学物質製造、及びエアロゾル捕捉のための、方法、システム、及び装置に関する。 The present invention relates to methods, systems, and apparatus for liquid hydrocarbon fuel production, hydrocarbon chemical production, and aerosol capture.
異なる方法が、高速熱分解オイルを生成するために、開発されてきた。いくつかのケースでは、オイルは、水素とアップグレートすることにより、液体燃料に転換されてよい。バイオマスは、また、いくつかのケースでは、高速熱分解オイルを生成するために、利用されてよい。 Different methods have been developed to produce fast pyrolysis oil. In some cases, the oil may be converted to liquid fuel by upgrading with hydrogen. Biomass may also be utilized in some cases to produce fast pyrolysis oil.
様々な技術は、バイオマス、又は、他の炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物、あるいは、化学物質から、液体燃料を生成するために存在してよく、C−O−H化合物からの、炭化水素液体燃料、又は、炭化水素化学物質の生成のためのより直接の方法を提供し得る、代替の技術の開発のための一般的なニーズが未だ存在し得る。 Various technologies may exist to produce liquid fuels from biomass or other carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compounds, or chemicals, from C—O—H compounds. There may still be a general need for the development of alternative technologies that can provide a more direct method for the production of hydrocarbon liquid fuels or hydrocarbon chemicals.
また、異なる方法は、エアロゾルを捕捉するために、開発されてきた。これらの方法は、例えば、異なる、慣性の、重力の、静電の、及び/又は、拡散の技術を含んでよい。様々な技術は、エアロゾルを捕捉するために存在してよく、炭化水素エアロゾルを含んでいる、エアロゾルを捕捉するために利用され得る、代替の及び/又は改良された技術の開発のための一般的なニーズが未だ存在し得る。 Different methods have also been developed to capture aerosols. These methods may include, for example, different, inertial, gravitational, electrostatic and / or diffusion techniques. Various techniques may exist for capturing aerosols, including hydrocarbon aerosols, general for the development of alternative and / or improved techniques that can be utilized to capture aerosols Needs may still exist.
液体炭化水素燃料製造、炭化水素化学物質製造、及び/又はエアロゾル捕捉のための、方法、システム、及び装置が提供される。例えば、方法、システム、及び装置が提供され、例えば、バイオマスあるいは固形廃棄物のような、C−O−H化合物からの炭化水素のレンジを生成するために、高温熱分解プロセスを用いてよい。別の実施形態において生成された炭化水素のレンジは、いくつかの液体燃料を含む化合物を含んでよい。これらの液体燃料は、ガソリン、ディーゼル、及び/又は航空燃料を含んでよいが、これに限定されない。実施形態は、大部分の高速熱分解プロセスからの典型的なバイオオイルよりも高いエネルギーコンテンツを有し得る液体炭化水素を生成してよい。 Methods, systems, and apparatus are provided for liquid hydrocarbon fuel production, hydrocarbon chemical production, and / or aerosol capture. For example, methods, systems, and apparatus are provided and a high temperature pyrolysis process may be used to produce a range of hydrocarbons from C—O—H compounds, such as biomass or solid waste. In another embodiment, the range of hydrocarbons produced may include compounds that include some liquid fuel. These liquid fuels may include, but are not limited to, gasoline, diesel, and / or aviation fuel. Embodiments may produce liquid hydrocarbons that may have a higher energy content than typical biooils from most rapid pyrolysis processes.
いくつかの例において、直接の液体炭化水素燃料製造、及び/又は、炭化水素化学物質製造のための、方法、システム、及び装置は提供される。例えば、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物(あるいは、C−O−H化合物を含んでいる材料)は、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであって、少なくとも炭化水素化合物を発生又は生成するために、無酸化反応を介してC−O−H化合物が反応し得るように、少なくとも摂氏800度の温度に加熱されてよい。いくつかのケースにおいて、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに、液体であってよい。無酸化反応は、いくつかのケースにおいて含水熱分解反応であってよい、熱分解反応を含んでよい。いくつかの実施形態は、液体炭化水素燃料を直接蒸留することを含んでよい。C−O−H化合物は、バイオマスを含んでよい。 In some examples, methods, systems, and apparatus are provided for direct liquid hydrocarbon fuel production and / or hydrocarbon chemical production. For example, a carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compound (or a material comprising a C—O—H compound) is at least a component of a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical, and is at least carbonized. In order to generate or generate a hydrogen compound, it may be heated to a temperature of at least 800 degrees Celsius so that the C—O—H compound can react through a non-oxidation reaction. In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. The non-oxidation reaction may include a pyrolysis reaction, which in some cases may be a hydrothermal pyrolysis reaction. Some embodiments may include direct distillation of liquid hydrocarbon fuel. The C—O—H compound may include biomass.
いくつかのケースにおいては、無酸化反応を介して生成された炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷めるときにおける、炭化水素化合物(あるいは、炭化水素化合物のエアロゾル形式)として、炭化水素エアロゾル形態を含む。いくつかの実施形態は、エアロゾル材料を収集するために、液相における材料を介して、炭化水素エアロゾル形態を通すことを含んでよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、また、液相における材料の内部に設けられてよい、メッシュを介して炭化水素エアロゾル形態を通すことを含む。 In some cases, the hydrocarbon compound produced via a non-oxidation reaction includes a hydrocarbon aerosol form, at least as a hydrocarbon compound (or an aerosol form of the hydrocarbon compound) when produced or cooled. . Some embodiments may include passing a hydrocarbon aerosol form through the material in the liquid phase to collect the aerosol material. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. Passing the hydrocarbon aerosol through the material in the liquid phase also includes passing the hydrocarbon aerosol form through a mesh, which may be provided within the material in the liquid phase.
いくつかの実施形態は、管状炉を含んでよい無酸化反応チャンバを用いてよい。管状炉は、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を備えてよい。いくつかの実施形態は、管状炉への及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすためにオーガを用いてよい。C−O−H化合物を含んでいる材料は、いくつかのケースにおいては固相内であってよい。オーガは、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を備えてよい。いくつかの実施形態においては、いくつかの実施形態が、単一で一様のブレードピッチを用いてよいが、オーガは、多数のブレードの間の多数の異なるピッチを備えてよい。 Some embodiments may use an oxidation-free reaction chamber that may include a tubular furnace. The tubular furnace may comprise a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. Some embodiments may use an auger to provide continuous operation of the material containing the C—O—H compound to and through the tubular furnace. The material comprising the C—O—H compound may in some cases be in the solid phase. The auger may comprise a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. In some embodiments, some embodiments may use a single, uniform blade pitch, but the auger may comprise a number of different pitches between a number of blades.
いくつかの実施形態は、生成された液体炭化水素燃料、及び/又は、炭化水素化学物質を収集するために、液体溶媒チャンバを用いてよい。いくつかの実施形態は、炭化水素がガスの状態から濃縮されたときに、生成された液体炭化水素又は炭化水素化学物質を収集してよい。いくつかの実施形態は、液体溶媒チャンバを介して、無酸化反応チャンバにおいて生成されてよい熱分解ガスを管理してよい。いくつかの実施形態は、チャンバを介して通すガスの泡のサイズを減少するために、液体溶媒チャンバを介して通すガスを分散してよい。いくつかの実施形態は、ガスが溶媒と接触する時間の長さを制御するために、液体溶媒チャンバを介する曲がりくねった流路を介して分散したガスを押し出してよい。いくつかの実施形態は、例えば、熱又は電気を生成するために、ガス状の燃料として、生成された炭化水素液体の除去の後に、ガスの残りを用いてよい。いくつかの実施形態は、熱を生成するために、ガス状の燃料として、生成された炭化水素液体の除去の後に、ガスの残りを用いてよい。いくつかの実施形態は、生成されえた炭化水素液体の除去の後に、ガスの残りを捕捉してよい。 Some embodiments may use a liquid solvent chamber to collect the produced liquid hydrocarbon fuel and / or hydrocarbon chemicals. Some embodiments may collect the produced liquid hydrocarbons or hydrocarbon chemicals when the hydrocarbons are concentrated from the gaseous state. Some embodiments may manage pyrolysis gas that may be generated in a non-oxidation reaction chamber via a liquid solvent chamber. Some embodiments may disperse the gas passing through the liquid solvent chamber to reduce the size of the gas bubbles passing through the chamber. Some embodiments may push the dispersed gas through a tortuous flow path through the liquid solvent chamber to control the length of time that the gas contacts the solvent. Some embodiments may use the remainder of the gas after removal of the generated hydrocarbon liquid as a gaseous fuel, for example, to generate heat or electricity. Some embodiments may use the remainder of the gas after removal of the produced hydrocarbon liquid as a gaseous fuel to generate heat. Some embodiments may capture the remainder of the gas after removal of the hydrocarbon liquid that may have been produced.
いくつかの実施形態は、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントである、少なくとも炭化水素化合物を、発生及び/又は生成するために、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物が無酸化反応を介して反応するように、C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱することを含んでよい、直接の液体炭化水素燃料及び/又は炭化水素化学物質製造の方法を含む。いくつかの実施形態においては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに、液体である。方法のいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、熱分解反応を含む。無酸化反応は、含水熱分解反応を含んでよい。 Some embodiments provide a carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compound to generate and / or produce at least a hydrocarbon compound that is at least a component of a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical. Direct liquid hydrocarbon fuel and / or hydrocarbon chemical production process, which may comprise heating the C—O—H compound to a temperature of at least 800 degrees Celsius so that it reacts via a non-oxidation reaction including. In some embodiments, the liquid hydrocarbon fuel is liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. In some embodiments of the method, the non-oxidation reaction comprises a pyrolysis reaction. The non-oxidation reaction may include a hydrous pyrolysis reaction.
方法のいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、管状炉の内部で行われてよい。管状炉は、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。いくつかの実施形態は、管状炉への及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすために、オーガを用いることであって、C−O−H化合物を含んでいる材料が固相内であることを含んでよい。いくつかの実施形態においては、オーガは、少なくとも高ニッケル合金金属を含む構成を含んでよい。オーガは、いくつかのケースにおいては、多数のブレードの間の多数の異なるピッチを含んでよい。オーガは、いくつかのケースにおいて、多数のブレードの間の単一のピッチを含んでよい。 In some embodiments of the method, the non-oxidation reaction may be performed inside a tubular furnace. The tubular furnace may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. Some embodiments are to use an auger to provide continuous operation of the material containing the C—O—H compound to and through the tubular furnace, wherein the C—O—H It may include that the material containing the compound is in a solid phase. In some embodiments, the auger may include a configuration that includes at least a high nickel alloy metal. The auger may include a number of different pitches between a number of blades in some cases. An auger may include a single pitch between multiple blades in some cases.
いくつかの実施形態においては、方法は、生成又は発生された液体炭化水素燃料又は炭化水素化合物を、直接蒸留すること更に含んでよい。方法のいくつかの実施形態においては、無酸化反応を介して生成された炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷まされるときに、炭化水素化合物として、炭化水素エアロゾル形態を含む。いくつかの実施形態は、エアロゾル材料を収集するために、液相における材料を介して炭化水素エアロゾル形態を通すことを更に含む。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、メッシュを介して炭化水素エアロゾル形態を通すことを含んでよい。 In some embodiments, the method may further include direct distillation of the produced or generated liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon compound. In some embodiments of the method, the hydrocarbon compound produced via the non-oxidation reaction comprises a hydrocarbon aerosol form as the hydrocarbon compound, at least when produced or cooled. Some embodiments further include passing a hydrocarbon aerosol form through the material in the liquid phase to collect the aerosol material. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. Passing the hydrocarbon aerosol through the material in the liquid phase may include passing the hydrocarbon aerosol form through the mesh.
方法のいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、更に、炭化水素エアロゾルを発生する。いくつかの実施形態は、液体燃料を介して炭化水素エアロゾルを通すことを含む。液体燃料を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、メッシュを介して、炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。 In some embodiments of the method, the non-oxidation reaction further generates a hydrocarbon aerosol. Some embodiments include passing a hydrocarbon aerosol through a liquid fuel. Passing the hydrocarbon aerosol through the liquid fuel may include passing the hydrocarbon aerosol through a mesh.
いくつかの実施形態においては、方法は、液体炭化水素燃料又は生成された炭化水素化合物を、少なくとも他の液体燃料と混合することを、更に含んでよい。方法のいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、少なくともバイオマスを含む。 In some embodiments, the method may further comprise mixing the liquid hydrocarbon fuel or produced hydrocarbon compound with at least another liquid fuel. In some embodiments of the method, the C—O—H compound comprises at least biomass.
方法のいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、無酸化反応チャンバの内部で、少なくとも1秒の滞留時間を有する。滞留時間は、少なくとも10秒、100秒、少なくとも300秒、少なくとも1000秒であってよい。いくつかの実施形態においては、温度は、少なくとも、摂氏900度又は摂氏1100度である。いくつかの実施形態においては、少なくとも液体燃料、あるいは、液体炭化水素燃料は、少なくとも、ガソリン、ディーゼル、又は航空燃料を含む。液体炭化水素燃料は、少なくとも、16,000BTU/lb又は37,000kJ/kgのエネルギーコンテンツを有してよい。 In some embodiments of the method, the C—O—H compound has a residence time of at least 1 second inside the non-oxidation reaction chamber. The residence time may be at least 10 seconds, 100 seconds, at least 300 seconds, at least 1000 seconds. In some embodiments, the temperature is at least 900 degrees Celsius or 1100 degrees Celsius. In some embodiments, at least the liquid fuel or liquid hydrocarbon fuel comprises at least gasoline, diesel, or aviation fuel. The liquid hydrocarbon fuel may have an energy content of at least 16,000 BTU / lb or 37,000 kJ / kg.
方法のいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、少なくとも水と混合されたC−O−H化合物を含む。C−O−H化合物を加熱することは、少なくとも液体エアロゾル状態又は水蒸気状態内であってよい、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質を発生又は生成するために、元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水と共に混合された水を、C−O−H化合物と反応させること含んでよい。いくつかの実施形態は、湿ったC−O−H化合物を加熱する前に、反応チャンバに湿ったC−O−H化合物を送ることを含む。 In some embodiments of the method, the C—O—H compound comprises a C—O—H compound mixed with at least water. Heating the C—O—H compound may produce at least the original C—O— to generate or produce at least a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical, which may be at least in a liquid aerosol state or a water vapor state. Water mixed with some of the water in the H compound may be reacted with the C—O—H compound. Some embodiments include sending the wet C—O—H compound to the reaction chamber prior to heating the wet C—O—H compound.
いくつかの実施形態は、液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のためのシステムを備え、当該システムは、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントである、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物が無酸化反応を介して反応するように、C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱するために構成された無酸化反応チャンバを備えてよい。液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに液体であってよい。 Some embodiments comprise a system for liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production that produces at least a hydrocarbon compound that is at least a component of the liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical. In order to heat the C—O—H compound to a temperature of at least 800 degrees Celsius so that the carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compound reacts via a non-oxidation reaction. An oxidation-free reaction chamber may be provided. The liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius.
システムのいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、熱分解反応を含む。無酸化反応は、含水熱分解反応を含んでよい。いくつかの実施形態においては、システムは、液体炭化水素燃料又は生成された炭化水素化合物を、直接蒸留するために構成された蒸留器を備える。 In some embodiments of the system, the non-oxidation reaction includes a pyrolysis reaction. The non-oxidation reaction may include a hydrous pyrolysis reaction. In some embodiments, the system comprises a distiller configured to directly distill liquid hydrocarbon fuel or produced hydrocarbon compounds.
システムのいくつかの実施形態においては、無酸化反応チャンバは、管状炉を備えてよい。管状炉は、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。例えば、高ニッケル合金鋼は、いくつかのケースにおいて用いられてよい。システムのいくつかの実施形態は、管状炉への及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすために構成されたオーガを備えてよい。オーガは、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。オーガは、いくつかのケースにおいては、多数のブレードの間の多数の異なるピッチを備えてよい。オーガは、いくつかのケースにおいては、多数のブレードの間の単一のピッチを含んでよい。 In some embodiments of the system, the non-oxidation reaction chamber may comprise a tubular furnace. The tubular furnace may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. For example, high nickel alloy steel may be used in some cases. Some embodiments of the system may comprise an auger configured to provide continuous operation of the material containing the C—O—H compound into and through the tubular furnace. The auger may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. The auger may comprise a number of different pitches between a number of blades in some cases. The auger may include a single pitch between multiple blades in some cases.
システムのいくつかの実施形態においては、無酸化反応を介して生成された炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷まされるときに、炭化水素化合物又は炭化水素化合物エアロゾルの形式として、炭化水素エアロゾル形態を含んでよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル材料を収集するために、液体燃料又は溶媒チャンバの内部に設けられた液相における材料を介して、炭化水素エアロゾル形態又は炭化水素化合物のエアロゾル形式が通過するように、無酸化反応チャンバと組み合わされた液体燃料又は溶媒チャンバを、更に備えてよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。いくつかの実施形態は、液体燃料又は溶媒チャンバの内部に設けられた液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことが、メッシュを介して、炭化水素エアロゾル形態又は炭化水素化合物のエアロゾル形式を通すことを含むように、液体燃料又は溶媒チャンバの内部に設けられたメッシュ、を更に備える。 In some embodiments of the system, the hydrocarbon compound produced via the non-oxidation reaction is in a hydrocarbon aerosol form, at least when produced or cooled, as a hydrocarbon compound or hydrocarbon compound aerosol form. May be included. Some embodiments allow a hydrocarbon aerosol form or an aerosol form of a hydrocarbon compound to pass through a liquid phase material provided inside a liquid fuel or solvent chamber to collect the aerosol material. A liquid fuel or solvent chamber combined with a non-oxidation reaction chamber may further be provided. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. Some embodiments allow a hydrocarbon aerosol to pass through a liquid phase material provided inside a liquid fuel or solvent chamber, via a mesh, a hydrocarbon aerosol form or a hydrocarbon compound aerosol form. A mesh further provided inside the liquid fuel or solvent chamber to include passing.
システムのいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、更に、炭化水素エアロゾルを発生する。いくつかの実施形態は、液体燃料チャンバの内部に設けられた液体燃料を介して、炭化水素エアロゾルが通過するように、無酸化反応チャンバと組み合わされる液体燃料チャンバを備えてよい。いくつかの実施形態は、液体燃料を介して炭化水素エアロゾルを通すことが、メッシュを介して炭化水素エアロゾルを介して通すことを含むように、液体燃料チャンバの内部に設けられたメッシュを含む。 In some embodiments of the system, the non-oxidation reaction further generates a hydrocarbon aerosol. Some embodiments may comprise a liquid fuel chamber combined with a non-oxidation reaction chamber such that hydrocarbon aerosols pass through liquid fuel provided within the liquid fuel chamber. Some embodiments include a mesh provided within the liquid fuel chamber such that passing the hydrocarbon aerosol through the liquid fuel includes passing through the hydrocarbon aerosol through the mesh.
いくつかの実施形態においては、システムは、液体炭化水素燃料を少なくとも他の液体燃料と混合するために構成されてよい。例えば、システムのいくつかの実施形態は、生成された液体炭化水素燃料を少なくとも他の液体燃料と混合するために構成された混合チャンバを含んでよい。 In some embodiments, the system may be configured to mix liquid hydrocarbon fuel with at least other liquid fuels. For example, some embodiments of the system may include a mixing chamber configured to mix the produced liquid hydrocarbon fuel with at least other liquid fuels.
システムのいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、少なくともバイオマスを含む。システムのいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、少なくとも1秒、少なくとも10秒、少なくとも100秒、少なくとも300秒、又は少なくとも1000秒の滞留時間を有する。いくつかの実施形態においては、温度は、少なくとの摂氏900度又は摂氏1100度である。 In some embodiments of the system, the C—O—H compound comprises at least biomass. In some embodiments of the system, the C—O—H compound has a residence time of at least 1 second, at least 10 seconds, at least 100 seconds, at least 300 seconds, or at least 1000 seconds. In some embodiments, the temperature is at least 900 degrees Celsius or 1100 degrees Celsius.
システムのいくつかの実施形態においては、液体燃料、あるいは、炭化水素燃料は、少なくとも、ガソリン、ディーゼル、又は航空燃料を含む。いくつかの実施形態においては、液体炭化水素燃料は、少なくとも、16,000BTU/lb又は37,000kJ/kgのエネルギーコンテンツを有する。 In some embodiments of the system, the liquid fuel or hydrocarbon fuel includes at least gasoline, diesel, or aviation fuel. In some embodiments, the liquid hydrocarbon fuel has an energy content of at least 16,000 BTU / lb or 37,000 kJ / kg.
システムのいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、少なくとも水と混合されたC−O−H化合物を含む。C−O−H化合物を加熱することは、少なくとも液体エアロゾル状態又は水蒸気状態における炭化水素燃料を生成するために、元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水と共に混合された水を、C−O−H化合物と反応させること含んでよい。 In some embodiments of the system, the C—O—H compound comprises a C—O—H compound mixed with at least water. Heating the C—O—H compound involves mixing water mixed with some of the water in the original C—O—H compound to produce a hydrocarbon fuel in at least a liquid aerosol state or a water vapor state. It may include reacting with a C—O—H compound.
システムのいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、例えば少なくとも水と混合されたC−O−H化合物のような、湿ったC−O−H化合物を含む。例えば、無酸化反応チャンバは、液体炭化水素燃料を生成するために、湿ったC−O−H化合物を備えている水を、C−O−H化合物と反応させることを介して、C−O−H化合物を加熱するために構成されてよい。 In some embodiments of the system, the C—O—H compound comprises a wet C—O—H compound, such as a C—O—H compound mixed with at least water. For example, a non-oxidation reaction chamber can react with C—O—H through reacting water with a wet C—O—H compound with a C—O—H compound to produce a liquid hydrocarbon fuel. It may be configured to heat the -H compound.
いくつかの実施形態においては、システムは、湿ったC−O−H化合物の加熱の前に、C−O−H化合物を反応チャンバに送るために構成されたコンベヤシステムを備えてよい。無酸化反応チャンバは、液体エアロゾル及び水蒸気の状態の一つ又は両方の炭化水素燃料を生成するために、混合された水と共に元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水を、C−O−H化合物と反応させるために構成されるC−O−H化合物を加熱するために構成されてよい。システムのいくつかの実施形態は、湿ったC−O−H化合物を加熱する前に、湿ったC−O−H化合物を無酸化反応チャンバにおくるために構成されたコンベヤを備えてよい。 In some embodiments, the system may comprise a conveyor system configured to send the C—O—H compound to the reaction chamber prior to heating the wet C—O—H compound. The non-oxidation reaction chamber converts some water in the original C—O—H compound together with mixed water to produce one or both hydrocarbon fuels in the state of liquid aerosol and water vapor. It may be configured to heat a C—O—H compound configured to react with an O—H compound. Some embodiments of the system may comprise a conveyor configured to place the wet C—O—H compound in the non-oxidation reaction chamber prior to heating the wet C—O—H compound.
方法、システム、及び装置は、例えば液体炭化水素エアロゾル捕捉のような、エアロゾル捕捉のために提供される。いくつかの例は、1つ以上のエアロゾルのコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられたバルク液相における材料を介して、エアロゾルを通すために構成されてよい、エアロゾル収集チャンバを用いてよい。エアロゾル収集チャンバの異なる構成は、更に、例えば、バルク液相材料を介する通路長を増加すること、及び/又は、エアロゾルとバルク液相材料との間のコンタクトの領域を増加することを介して、1つ以上のエアロゾルのコンポーネントのいくつか又は全部を収集することを促進してよい。いくつかの例は、また、エアロゾルの製造、及び/又は、収集されたエアロゾルの蒸留を含んでよい。蒸留されたエアロゾルは、いくつかのケースにおいて、液相を増加させるために用いられてよい。 Methods, systems, and devices are provided for aerosol capture, such as liquid hydrocarbon aerosol capture. Some examples may be configured to pass the aerosol through a material in a bulk liquid phase provided within the aerosol collection chamber to collect at least a portion of one or more aerosol components. An aerosol collection chamber may be used. Different configurations of the aerosol collection chamber can further, for example, by increasing the path length through the bulk liquid phase material and / or by increasing the area of contact between the aerosol and the bulk liquid phase material. Collecting some or all of one or more aerosol components may be facilitated. Some examples may also include aerosol production and / or distillation of collected aerosol. Distilled aerosol may be used to increase the liquid phase in some cases.
いくつかの実施形態は、1つ以上のエアロゾルのコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、バルク液相における材料を介して、エアロゾルを通すことを含み得る、エアロゾル捕捉の方法を含む。1つ以上のエアロゾルコンポーネントの収集された一部は、少なくとも炭化水素化合物を含んでよい。いくつかの実施形態においては、1つ以上のエアロゾルコンポーネントの収集された一部は、少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含む。いくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、炭化水素燃料を含み得る、液体炭化水素を含んでよい。いくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、水を含んでよい。 Some embodiments include a method of aerosol capture that may include passing the aerosol through material in a bulk liquid phase to collect at least a portion of one or more components of the aerosol. The collected portion of the one or more aerosol components may include at least a hydrocarbon compound. In some embodiments, the collected portion of the one or more aerosol components includes at least a liquid hydrocarbon component. In some embodiments, the material in the bulk liquid phase may include a liquid hydrocarbon, which may include a hydrocarbon fuel. In some embodiments, the material in the bulk liquid phase may include water.
方法のいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、温度制御されてよい。バルク液相における材料は、いくつかのケースにおいては、らせんチューブ構成の内部に設けられてよい。バルク液相における材料は、オーガの内部に設けられてよい。 In some embodiments of the method, the material in the bulk liquid phase may be temperature controlled. The material in the bulk liquid phase may be provided inside the helical tube configuration in some cases. The material in the bulk liquid phase may be provided inside the auger.
方法のいくつかの実施形態は、1つ以上の収集されたエアロゾルコンポーネントを蒸留することを含んでよい。いくつかの実施形態は、1つ以上の蒸留された収集されたエアロゾルコンポーネントの全部又は一部と一緒に、バルク液相における材料を増加させることを含んでよい。 Some embodiments of the method may include distilling one or more collected aerosol components. Some embodiments may include increasing the material in the bulk liquid phase along with all or a portion of one or more distilled collected aerosol components.
方法のいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことは、バルク液相における材料の内部に設けられた固相のメッシュを介してエアロゾルを通すことを含んでよい。いくつかの実施形態においては、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことは、バルク液相における材料の内部に設けられた多数のバッフルに関して、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことを、更に含んでよい。バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことは、バルク液相における材料の内部に設けられた多数のバッフルの周囲に設けられた固体材料のメッシュを介して、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことを含んでよい。 In some embodiments of the method, passing the aerosol through the material in the bulk liquid phase may include passing the aerosol through a solid phase mesh provided within the material in the bulk liquid phase. . In some embodiments, passing the aerosol through the material in the bulk liquid phase passes the aerosol through the material in the bulk liquid phase for a number of baffles provided within the material in the bulk liquid phase. May further be included. The passage of aerosol through the material in the bulk liquid phase is through the material in the bulk liquid phase through the mesh of solid material provided around a number of baffles provided inside the material in the bulk liquid phase. May include passing through an aerosol.
方法のいくつかの実施形態は、バルク液相における材料の残りに関して、水を除去することを含んでよい。いくつかのケースにおいて、バルク液相における材料の残りに関して、水を除去することは、バルク液相における材料の残りと混ざらなくてよい水を除去することを含む。いくつかのケースにおいて、バルク液相における材料の残りに関して、水を除去することは、バルク液相における材料の残りと混ざらなくてよく、残りから重量測定で分離可能であってよい水を除去することを含む。 Some embodiments of the method may include removing water for the remainder of the material in the bulk liquid phase. In some cases, with respect to the remainder of the material in the bulk liquid phase, removing the water includes removing water that may not mix with the remainder of the material in the bulk liquid phase. In some cases, removing water with respect to the remainder of the material in the bulk liquid phase removes water that may not mix with the remainder of the material in the bulk liquid phase and may be gravimetrically separable from the remainder. Including that.
方法のいくつかの実施形態は、エアロゾルを生成することを含む。エアロゾルは、少なくとも、炭化水素化合物又は液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。エアロゾルは、少なくとも、バイオマスから生成されてよい、炭化水素化合物又は液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。いくつかの実施形態においては、炭化水素化合物、又は、液体炭化水素のコンポーネントは、少なくとも、炭化水素燃料又は炭化水素化学物質を含む。 Some embodiments of the method include generating an aerosol. The aerosol may include at least a hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component. The aerosol may include at least a hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component that may be produced from biomass. In some embodiments, the hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component comprises at least a hydrocarbon fuel or a hydrocarbon chemical.
いくつかの実施形態は、1つ以上のエアロゾルコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられた、バルク液相における材料を介して、エアロゾルを通すために構成された、エアロゾル収集チャンバを備え得る、エアロゾル捕捉のためのシステムを含む。いくつかの実施形態においては、1つ以上のエアロゾルコンポーネントの収集された一部は、少なくとも、炭化水素化合物を含む。1つ以上のエアロゾルコンポーネントの収集された一部は、少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、温度制御されてよい。 Some embodiments are configured to pass an aerosol through a material in a bulk liquid phase provided within an aerosol collection chamber to collect at least a portion of one or more aerosol components. A system for aerosol capture, which may comprise an aerosol collection chamber. In some embodiments, the collected portion of one or more aerosol components includes at least a hydrocarbon compound. The collected portion of the one or more aerosol components may include at least a liquid hydrocarbon component. The material in the bulk liquid phase may include liquid hydrocarbons. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled.
システムのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介する通路長を増加するために、バルク液相における材料を含んでいるらせん構成におけるチューブの1つ以上の長さを含む。システムのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介する通路長を増加するために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられた1つ以上のオーガを備える。システムのいくつかの実施形態は、1つ以上のエアロゾルコンポーネントの収集された一部の全部又は一部を蒸留するために、エアロゾル収集チャンバと組み合わされた1つ以上の蒸留システムを備える。システムのいくつかの実施形態は、1つ以上のエアロゾルコンポーネントの蒸留された収集された一部の全部又は一部と一緒に、バルク液相における材料を増加させるために、エアロゾル収集チャンバに1つ以上の蒸留器の1つ以上を組み合わせるために構成された、1つ以上のカプラーを備えてよい。 Some embodiments of the system include one or more lengths of tubes in a helical configuration that includes material in the bulk liquid phase to increase the path length through the material in the bulk liquid phase. Some embodiments of the system comprise one or more augers provided within the aerosol collection chamber to increase the path length through the material in the bulk liquid phase. Some embodiments of the system comprise one or more distillation systems in combination with an aerosol collection chamber to distill all or part of the collected portion of one or more aerosol components. Some embodiments of the system have one in the aerosol collection chamber to increase the material in the bulk liquid phase along with all or part of the distilled collected portion of one or more aerosol components. One or more couplers configured to combine one or more of the above distillers may be provided.
システムのいくつかの実施形態は、エアロゾルとバルク液相における材料の間のコンタクトの領域を増加するために構成された、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられた固体材料のメッシュであって、エアロゾル及びバルク液相における材料が通過されるものを備える。システムのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介する通路長を増加するために構成された、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられた多数のバッフルを備える。システムのいくつかの実施形態は、エアロゾル及び液相における材料の間のコンタクトの領域を増加するために構成され、エアロゾル及び液相における材料が通過される、エアロゾル収集チャンバの内部の多数のバッフルの周囲に設けられた固体材料のメッシュを備える。 Some embodiments of the system are meshes of solid material provided within an aerosol collection chamber configured to increase the area of contact between the aerosol and the material in the bulk liquid phase, the aerosol and With the material in the bulk liquid phase passed through. Some embodiments of the system comprise a number of baffles provided within the aerosol collection chamber configured to increase the path length through the material in the bulk liquid phase. Some embodiments of the system are configured to increase the area of contact between the material in the aerosol and liquid phase, and a number of baffles inside the aerosol collection chamber through which the material in the aerosol and liquid phase is passed. A mesh of solid material provided around is provided.
システムのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバから、1つ以上の収集されたエアロゾルコンポーネント又は水の少なくとも一部の部分の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバと組み合わされた1つ以上のポートを含む。システムのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバから、1つ以上の収集されたエアロゾルコンポーネントの少なくとも一部の部分の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバと組み合わされた1つ以上のポートを備える。 Some embodiments of the system include one or more combined with an aerosol collection chamber to allow removal of one or more collected aerosol components or at least a portion of the water from the aerosol collection chamber. Includes ports. Some embodiments of the system include one or more ports in combination with the aerosol collection chamber to allow removal of at least a portion of one or more collected aerosol components from the aerosol collection chamber. Prepare.
システムのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバと組み合わされた1つ以上のエアロゾル生成チャンバを備える。1つ以上のエアロゾル生成チャンバは、いくつかのケースにいては、少なくとも炭化水素化合物又は液体炭化水素のコンポーネントを生成するエアロゾル生成チャンバを含んでよい。エアロゾルは、いくつかのケースにおいては、少なくとも、バイオマスから生成され得る、炭化水素化合物又は液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。 Some embodiments of the system comprise one or more aerosol generation chambers combined with an aerosol collection chamber. The one or more aerosol generation chambers may, in some cases, include an aerosol generation chamber that generates at least a hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component. The aerosol may include, in some cases, at least a hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component that can be produced from biomass.
いくつかの実施形態は、詳細な記述に記載されており、及び/又は、図面において示されているような、方法、システム、及び/又は装置を含む。 Some embodiments include methods, systems, and / or devices as described in the detailed description and / or as shown in the drawings.
以上では、以下の詳細な説明がより良く理解され得るように、本開示に係る実施例の特徴及び技術的利点をやや広範に概説してきた。以下では、更なる特徴及び利点を説明する。開示された概念及び特定例は、変更を加えて又は他の構造を設計して本開示の同一の目的の遂行に供する基礎として容易に利用され得る。そのような等価な構成は、添付の特許請求の趣旨及び範囲から逸脱しない。本明細書に開示される概念に特有であると考えられる特徴は、付随する利点と共に、その構成及び操作方法の両方に関して、添付の図面を参照して検討すれば、以下の説明からより良く理解されるであろう。図面の其々は、例示及び説明の目的で提供されているにすぎず、特許請求の範囲を規定するものとして提供されている訳ではない。 The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of the embodiments according to the present disclosure in order that the detailed description that follows may be better understood. In the following, further features and advantages are described. The disclosed concepts and specific examples can be readily utilized as a basis for carrying out the same purposes of the present disclosure with modifications or with the design of other structures. Such equivalent constructions do not depart from the spirit and scope of the appended claims. The features believed to be unique to the concepts disclosed herein, together with the attendant advantages, together with their structure and method of operation, will be better understood from the following description when considered with reference to the accompanying drawings. Will be done. Each of the drawings is provided for purposes of illustration and description only and is not intended to define the scope of the claims.
異なる実施形態の性質及び利点の更なる理解は、以下の図面を参照することにより達成され得る。添付の図面では、類似のコンポーネント又は特徴は、同一の参照ラベルを有し得る。更に、同一のタイプの種々のコンポーネントは、ダッシュによる参照ラベル及び類似のコンポーネントを識別する第2の標識に従って識別され得る。本明細書で第1の参照ラベルのみが使用されている場合、その記述は、第2の参照ラベルに拘らず同一の第1の参照ラベルを有する類似のコンポーネントの何れか1つに適用可能である。 A further understanding of the nature and advantages of the different embodiments may be achieved by reference to the following drawings. In the appended drawings, similar components or features may have the same reference label. In addition, various components of the same type may be identified according to a reference label with a dash and a second indicator that identifies similar components. Where only the first reference label is used herein, the description is applicable to any one of the similar components having the same first reference label regardless of the second reference label. is there.
以下の説明は、例示的実施形態を提供するにすぎず、本開示の範囲、適用性、又は構成を限定することを意図したものではない。もっと正確に言えば、例示的実施形態の以下の説明は、1つ以上の例示的実施形態の実現を可能する説明を当業者に提供するものであり、添付の特許請求の範囲に示される本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく要素の機能及び配置に種々の変更を加え得るものと見做される。幾つかの実施形態が本明細書に記載されており、種々の特徴が異なる実施形態に割り当てられているが、1つの実施形態に対して記載された特徴は、同様に他の実施形態にも組み込まれ得るものと認識すべきである。然しながら、同じ理由で、他の実施形態がそのような特徴を省略し得るので、任意の記載の実施形態の単一又は複数の特徴は、全ての実施形態に必須であるものと考えるべきではない。 The following description merely provides exemplary embodiments and is not intended to limit the scope, applicability, or configuration of the present disclosure. To be more precise, the following description of example embodiments provides those skilled in the art with an enabling description for implementing one or more example embodiments, and is provided in the book set forth in the appended claims. It is contemplated that various changes can be made in the function and arrangement of elements without departing from the spirit and scope of the invention. Although several embodiments are described herein, various features have been assigned to different embodiments, features described for one embodiment can be applied to other embodiments as well. It should be recognized that it can be incorporated. However, for the same reason, other embodiments may omit such features, so the single or multiple features of any described embodiment should not be considered essential to all embodiments. .
実施形態の十分な理解を提供する為に、特定の詳細事項が以下の説明に与えられている。しかしながら、これらの特定の詳細事項無しで実施形態を実施し得ることは、当業者であれば分かるであろう。例えば、不要な詳細事項で実施形態を不明瞭にしないように、幾つかの実施形態のシステム、ネットワーク、プロセス、及び他の構成要素をブロック図の形態で成分として示し得る。他の場合には、実施形態を不明瞭にすることがないように、周知のプロセス、構造、及び技術を不要な詳細事項無しで示し得る。 Specific details are given in the following description to provide a thorough understanding of the embodiments. However, those skilled in the art will appreciate that embodiments may be practiced without these specific details. For example, systems, networks, processes, and other components of some embodiments may be shown as components in block diagram form in order not to obscure the embodiments with unnecessary detail. In other instances, well-known processes, structures, and techniques may be shown in unnecessary detail without obscuring the embodiments.
また、個々の実施形態が、フローチャート、フロー図、構造図、又はブロック図として表され得るプロセスとして記述され得ることに留意されたい。フローチャートにより操作を逐次プロセスとして記述し得るが、操作の多くは、併行して又は同時に行うことが可能である。それに加えて、操作の順序は、再編成され得る。プロセスは、その操作が終了した時に終了し得るが、考察されていない又は図に含まれていない追加の操作も含み得る。更に、任意の特定的に記載されたプロセスの全ての操作が全ての実施形態で実施可能であるとは限らない。プロセスは、方法、関数、手順、サブルーチン、サブプログラム等に相当し得る。プロセスが関数に対応する場合、その終了は、呼出し関数又はメイン関数への関数の戻りに対応する。 It should also be noted that individual embodiments may be described as a process that may be represented as a flowchart, a flow diagram, a structure diagram, or a block diagram. Although a flowchart may describe the operations as a sequential process, many of the operations can be performed concurrently or concurrently. In addition, the order of operations can be rearranged. The process may end when the operation is finished, but may also include additional operations not considered or included in the figure. Moreover, not all operations of any specifically described processes may be implemented in all embodiments. A process may correspond to a method, a function, a procedure, a subroutine, a subprogram, and the like. If the process corresponds to a function, its termination corresponds to the return of the function to the calling function or main function.
更に、実施形態は、少なくとも部分的には、手動的又は自動的の何れかで実現され得る。手動的又は自動的な実現は、機械、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、又はそれらの任意の組合せの使用により実施され得るか又は少なくとも支援され得る。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、又はマイクロコードで実現する場合、必要なタスクを行うプログラムコード又はコードセグメントは、機械可読媒体に記憶され得る。プロセッサーは、必要なタスクを行い得る。 Furthermore, embodiments may be implemented, at least in part, either manually or automatically. Manual or automatic implementation may be implemented or at least supported by the use of machines, hardware, software, firmware, middleware, microcode, hardware description languages, or any combination thereof. When implemented in software, firmware, middleware, or microcode, program code or code segments that perform the necessary tasks may be stored on a machine-readable medium. The processor can perform the necessary tasks.
液体炭化水素燃料製造、炭化水素化学物質製造、及び/又はエアロゾル捕捉のための、方法、システム、及び装置が提供される。例えば、方法、システム、及び装置は提供され、例えば、バイオマス、あるいは、バイオマス又は固形廃棄物としてのこのような材料に包含されているような、C−O−H化合物からの炭化水素のレンジを生成するために、高温熱分解プロセスを用いてよい。別の実施形態において生成された炭化水素のレンジは、いくつかの液体燃料又は炭化水素化学物質を含みうる化合物を含んでよい。液体燃料は、ガソリン、ディーゼル、及び/又は、航空燃料を含んでよいが、これらに限定されない。実施形態は、大部分の高速熱分解プロセスからの典型的なバイオオイルよりも高いエネルギーコンテンツを有してよい液体炭化水素を生成してよい。 Methods, systems, and apparatus are provided for liquid hydrocarbon fuel production, hydrocarbon chemical production, and / or aerosol capture. For example, methods, systems, and devices are provided, such as biomass, or a range of hydrocarbons from C—O—H compounds, as included in such materials as biomass or solid waste. A high temperature pyrolysis process may be used to produce. The range of hydrocarbons produced in another embodiment may include compounds that may include several liquid fuels or hydrocarbon chemicals. Liquid fuels may include, but are not limited to, gasoline, diesel, and / or aviation fuel. Embodiments may produce liquid hydrocarbons that may have a higher energy content than typical biooils from most rapid pyrolysis processes.
いくつかの実施形態は、例えば、バイオマスにおいて見出し得る、セルロース、リグニン、及び/又はヘミセルロース等の、C−O−H化合物を用いてよい。多数のバイオマス供給原料は、セルロース、リグニン、ヘミセルロース、及び/又はそれらのコンポーネント材料の微量ミネラルの、1つ以上の混合物を有してよい。いくつかの実施形態は、例えば、紙屑、多種多様なタイプの木のおがくず、ボール紙、干し草、わら、スイッチグラス、公共固形廃棄物、衛生的な屑、模擬核廃棄物、解体及び建築の廃材等の、他のC−O−H化合物を含む供給原料を用いてよく、これらの様々な供給原料は、一般的に、産業廃棄物として参照されてよい。一般的に、C−O−H化合物を含み得る材料は、別の実施形態において利用されてよい。 Some embodiments may use C—O—H compounds, such as cellulose, lignin, and / or hemicellulose, which may be found in biomass, for example. Many biomass feedstocks may include one or more mixtures of trace minerals of cellulose, lignin, hemicellulose, and / or their component materials. Some embodiments include, for example, paper scrap, various types of wood sawdust, cardboard, hay, straw, switchgrass, public solid waste, sanitary waste, simulated nuclear waste, demolition and construction waste And other feedstocks containing other C—O—H compounds may be used, and these various feedstocks may generally be referred to as industrial waste. In general, materials that can include a C—O—H compound may be utilized in another embodiment.
様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のためのシステム100−aの外観は、図1Aにて提供される。システム100−aは、無酸化反応チャンバ110を備えてよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。
An appearance of a system 100-a for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production according to various embodiments is provided in FIG. 1A. The system 100-a may include an oxidation-
いくつかの実施形態においては、無酸化反応チャンバ110は、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであってよい、少なくとも炭化水素化合物を発生又は生成するために、無酸化反応を介してC−O−H化合物が反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物を加熱するために用いられてよい。いくつかのケースでは、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに、液体であってよい。無酸化反応は、熱分解反応を含んでよい。無酸化反応は、含水熱分解反応を含んでよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、液体炭化水素燃料を蒸留するために構成されてよく、いくつかのケースでは、直接的に行われてよい。
In some embodiments, the
システム100−aのいくつかの実施形態においては、無酸化反応チャンバ100は、管状炉を備えてよい。管状炉は、例えば高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、管状炉への及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすために、オーガ(不図示)を備えてよい。C−O−H化合物における材料は、いくつかのケースでは、固相内であってよい。オーガは、例えば高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。いくつかの実施形態においては、いくつかの実施形態は単一で一様のブレードピッチを用いてよいが、オーガは、多数のブレードの間において多数の異なるピッチを含んでよい。異なるピッチは、管状炉の1つ以上の部分における、C−O−H化合物の滞留時間の増加及び/又は減少において、役に立ってよい。
In some embodiments of the system 100-a, the
システム100−aのいくつかの実施形態においては、無酸化反応チャンバ110を用いて生成された無酸化反応を介して発生又は生成される炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷めるときにおける、炭化水素化合物(あるいは、炭化水素化合物のエアロゾル形式)として、炭化水素エアロゾル形態を含んでよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、エアロゾル材料を収集するために、液相における材料を介して、炭化水素エアロゾル形態を通すために構成されてよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、液相における材料を介して、炭化水素エアロゾルを通すことが、メッシュを介して炭化水素エアロゾル形態を通過することを含むように、液体材料と組み合わされたメッシュを備えてよい。
In some embodiments of the system 100-a, the hydrocarbon compound generated or generated via the non-oxidation reaction generated using the
システム100−aのいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、炭化水素エアロゾルを発生してよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、炭化水素エアロゾルが液体燃料を介して通過するように構成されてよい。液体燃料を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、メッシュを介して炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。これは、炭化水素エアロゾルの泡のサイズの減少を促進してよい。いくつかのケースにおいて、炭化水素エアロゾルは、ナフタレンを含んでよい。 In some embodiments of the system 100-a, the non-oxidation reaction may generate a hydrocarbon aerosol. Some embodiments of the system 100-a may be configured to allow hydrocarbon aerosol to pass through the liquid fuel. Passing the hydrocarbon aerosol through the liquid fuel may include passing the hydrocarbon aerosol through a mesh. This may help reduce the size of the hydrocarbon aerosol foam. In some cases, the hydrocarbon aerosol may include naphthalene.
システム100−aのいくつかの実施形態は、液体炭化水素燃料が、少なくとも他の液体燃料と混合され得るように構成されてよい。液体炭化水素燃料及び/又は他の液体燃料は、少なくとも、ガソリン、ディーゼル、又は、航空燃料を含んでよいが、これらに限定されない。C−O−H化合物は、少なくともバイオマスを含んでよい。 Some embodiments of the system 100-a may be configured such that the liquid hydrocarbon fuel can be mixed with at least other liquid fuels. Liquid hydrocarbon fuels and / or other liquid fuels may include, but are not limited to, at least gasoline, diesel, or aviation fuel. The C—O—H compound may include at least biomass.
システム100−aのいくつかの実施形態においては、無酸化反応チャンバ110は、C−O−H化合物が滞留時間を有し得るように、構成されてよい。例えば、いくつかの実施形態では、滞留時間は、少なくとも1秒、10秒、100秒、300秒、及び/又は1000秒であってよい。システム100−aのいくつかの実施形態においては、無酸化反応チャンバ110は、温度が少なくとも900度であるように構成されてよく、他の実施形態は、少なくとも摂氏1100度を用いてよい。
In some embodiments of the system 100-a, the
システム100−aのいくつかの実施形態においては、液体炭化水素燃料は、少なくとも16,000BTU/lb又は37,000kJ/kgのエネルギーコンテンツを有してよい。いくつかのケースでは、液体水素燃料は、少なくとも20,000BTU/lb又は46,000kJ/kgのエネルギーコンテンツを有してよい。例えば、液体炭化水素燃料は、ディーゼル燃料の異なる形式に匹敵するエネルギーコンテンツを有してよい。 In some embodiments of system 100-a, the liquid hydrocarbon fuel may have an energy content of at least 16,000 BTU / lb or 37,000 kJ / kg. In some cases, the liquid hydrogen fuel may have an energy content of at least 20,000 BTU / lb or 46,000 kJ / kg. For example, liquid hydrocarbon fuels may have energy content that is comparable to different types of diesel fuel.
いくつかの実施形態においては、システム100−aは、C−O−H化合物が少なくとも水と混合され得るように、構成されてよい。無酸化反応チャンバ110は、少なくとも液体エアロゾル状態又は蒸気状態にて炭化水素燃料を生成するために、混合された水と共に元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水が、C−O−H化合物と反応しうるように、C−O−H化合物を加熱するために構成されてよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、少なくとも液体エアロゾル状態又は蒸気状態にて炭化水素燃料を生成するために、混合された水と共に元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水が、C−O−H化合物と反応する前に、水と混合されたC−O−H化合物を、無酸化反応チャンバ110に送るために、構成されてよい。
In some embodiments, the system 100-a may be configured such that the C—O—H compound can be mixed with at least water. The
システム100−aのいくつかの実施形態は、C−O−H化合物がいくつかのケースにおいて乾燥し得るが、湿ったC−O−H化合物を含むC−O−H化合物を用いてよい。無酸化反応チャンバ110においてC−O−H化合物を加熱することは、液体炭化水素燃料を生成するために、湿ったC−O−H化合物の一部である水をC−O−H化合物と反応することを含んでよい。システム100−aのいくつかの実施形態は、湿ったC−O−H化合物を加熱する前に、湿ったC−O−H化合物が無酸化反応チャンバ110に送られ得るように、構成されてよい。このプロセスは、含水熱分解プロセスとして参照されてよく、反応における湿った化合物からの水を用いてよく、反応は、無酸化又は熱分解反応として酸素を用いない。
Some embodiments of system 100-a may use C—O—H compounds, including wet C—O—H compounds, although C—O—H compounds may dry in some cases. Heating the C—O—H compound in the
様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のためのシステム100−bの他の外観は、図1Bにて提供される。システム100−bは、図1Aのシステム100−aの例であってよい。システム100−bは、図1Aの熱分解反応チャンバ110の例であり得る、熱分解反応チャンバ110−aを備えてよい。システム100−bは、また、液体燃料及び/又は液体溶媒チャンバ120、及び/又は蒸留器130を備えてよい。
Another appearance of a system 100-b for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production according to various embodiments is provided in FIG. 1B. System 100-b may be an example of system 100-a of FIG. 1A. System 100-b may comprise a pyrolysis reaction chamber 110-a, which may be an example of
熱分解反応チャンバ110−aは、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであり得る、少なくとも炭化水素化合物を生成又は生成するために、C−O−H化合物が熱分解反応を介して反応するように、例えばバイオマス等のC−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱するために構成されてよい。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに、液体であり得る。いくつかの実施形態は、熱分解反応チャンバ110−aがC−O−H化合物を少なくとも摂氏900度に加熱するように、構成されてよく、いくつかの実施形態は、C−O−H化合物を少なくとも摂氏1100度に加熱してよい。 The pyrolysis reaction chamber 110-a may be a component of at least a liquid hydrocarbon fuel or a hydrocarbon chemical, and at least produce a hydrocarbon compound to produce a C—O—H compound via a pyrolysis reaction. To react, it may be configured to heat a C—O—H compound such as biomass to a temperature of at least 800 degrees Celsius. In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. Some embodiments may be configured such that the pyrolysis reaction chamber 110-a heats the C—O—H compound to at least 900 degrees Celsius, and some embodiments include the C—O—H compound. May be heated to at least 1100 degrees Celsius.
熱分解反応チャンバ110−aによって生成された炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷めるときにおける、炭化水素化合物として、炭化水素エアロゾル形態を含んでよい。システム100−bは、エアロゾルの材料を収集するために、炭化水素エアロゾルが、液体燃料/溶媒チャンバ120内で、液相における材料を介し通過するように、構成されてよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。いくつかのケースにおいては、メッシュは、液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことが、メッシュを介して炭化水素エアロゾル形態を通すことを含むように、液体燃料チャンバ120内に設けられてよい。 The hydrocarbon compound produced by the pyrolysis reaction chamber 110-a may include a hydrocarbon aerosol form as the hydrocarbon compound at least when produced or cooled. The system 100-b may be configured such that the hydrocarbon aerosol passes through the material in the liquid phase within the liquid fuel / solvent chamber 120 to collect the aerosol material. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. In some cases, the mesh is provided in the liquid fuel chamber 120 such that passing a hydrocarbon aerosol through the material in the liquid phase includes passing a hydrocarbon aerosol form through the mesh. Good.
例えば、システム100−bは、エアロゾル材料を収集するために、生成された炭化水素化合物の炭化水素エアロゾル形態が、液体燃料/溶媒チャンバ120の内部に設けられた液相における材料を介して通過し得るように構成された、液体燃料/溶媒チャンバ120を備えてよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。いくつかのケースにおいては、メッシュは、液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことが、また、メッシュを介して炭化水素エアロゾル形態を通すことを含むように、液体燃料/溶媒チャンバ120の内部に設けられてよい。 For example, the system 100-b may pass a hydrocarbon aerosol form of the generated hydrocarbon compound through the liquid phase material provided within the liquid fuel / solvent chamber 120 to collect the aerosol material. A liquid fuel / solvent chamber 120 configured to obtain may be provided. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. In some cases, the mesh is passed through the hydrocarbon aerosol form through the material in the liquid phase and also includes passing the hydrocarbon aerosol form through the mesh. It may be provided inside.
システム100−bのいくつかの実施形態においては、液体炭化水素燃料は、蒸留器130によって直接的に蒸留されてよい。これは、いくつかのケースにおいては、1つ以上の触媒を用いないことを含んでよい。例えば、蒸留器130は、液体燃料/溶媒チャンバ120において収集され得る液体炭化水素燃料を蒸留するために、用いられてよい。 In some embodiments of the system 100-b, the liquid hydrocarbon fuel may be distilled directly by the distiller 130. This may include not using more than one catalyst in some cases. For example, the distiller 130 may be used to distill liquid hydrocarbon fuel that may be collected in the liquid fuel / solvent chamber 120.
様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のためのシステム100−cの他の外観は、図1Cにて提供される。システム100−cは、図1Aのシステム100−a、及び/又は図1Bのシステム100−bの側面の例であってよい。システム100−cは、例えば、図1Aの無酸化反応チャンバ110又は図1Bの熱分解反応チャンバ110−aの例であってよい、熱分解反応チャンバ110−bを備えてよい。システム100−cは、また、コンベヤ105を備えてよい。システム100−cは、また、いくつかのケースにおいては、液体溶媒チャンバ120−aを備えてよく、液体溶媒チャンバは、図1Bの液体燃料及び/又は液体溶媒チャンバ120の例であってよい。
Another appearance of a system 100-c for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production according to various embodiments is provided in FIG. 1C. System 100-c may be an example of a side view of system 100-a of FIG. 1A and / or system 100-b of FIG. 1B. The system 100-c may comprise a pyrolysis reaction chamber 110-b, which may be, for example, the
熱分解反応チャンバ110−bは、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、熱分解反応を介してC−O−H化合物が反応するように、C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱するために構成されてよい。いくつかのケースでは、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに、液体であってよい。 The pyrolysis reaction chamber 110-b may be a component of at least a liquid hydrocarbon fuel or a hydrocarbon chemical, and the C—O—H compound reacts through a pyrolysis reaction to produce at least a hydrocarbon compound. As such, it may be configured to heat the C—O—H compound to a temperature of at least 800 degrees Celsius. In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius.
システム100−cのいくつかの実施形態は、熱分解反応チャンバ110−bへの及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすために、コンベヤ105を備えてよい。コンベヤ105は、オーガとして構成されてよい。オーガは、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。例えば、他の合金が用いられてもよいが、高ニッケル合金鋼が用いられてよい。いくつかの実施形態において、いくつかの実施形態が、単一の一様なブレードピッチを含んでよいが、オーガは多数のブレードの間の多数の異なるピッチを含んでよい。システム100−cのいくつかの実施形態においては、熱分解反応チャンバ110−bは、管状炉を備えてよい。管状炉は、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。他の合金が用いられてもよいが、高ニッケル合金鋼は、いくつかのケースにおいて用いられてよい。
Some embodiments of the system 100-c use the
熱分解反応チャンバ110−bによって生成された炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷めるときにおける、炭化水素化合物の炭化水素エアロゾル形態を含んでよい。システム100−cは、生成された炭化水素化合物の炭化水素エアロゾル形態が、エアロゾル材料を収集するために、液体溶媒チャンバ120−aの内部に設けられた液相における材料を介して通過し得るように構成された、液体溶媒チャンバ120−aを備えてよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。いくつかのケースにおいては、メッシュは、液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことが、また、メッシュを介して炭化水素エアロゾルを通すことを含むように、液体溶媒チャンバ120−aの内部に設けられてよい。 The hydrocarbon compound produced by the pyrolysis reaction chamber 110-b may include a hydrocarbon aerosol form of the hydrocarbon compound, at least when produced or cooled. The system 100-c allows the hydrocarbon aerosol form of the generated hydrocarbon compound to pass through the material in the liquid phase provided within the liquid solvent chamber 120-a to collect the aerosol material. The liquid solvent chamber 120-a may be provided. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. In some cases, the mesh is internal to the liquid solvent chamber 120-a to include passing the hydrocarbon aerosol through the material in the liquid phase and also passing the hydrocarbon aerosol through the mesh. May be provided.
図1Dは、様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のためのシステム100−dを示す。システム100−dは、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、及び/又は図1Cのシステム100−cの側面の例であってよい。システム100−dは、図1Aの無酸化反応チャンバ110−a、図1Bの熱分解反応チャンバ110−b、及び/又は図1Cの熱分解反応チャンバ110−cの例であってよい、管状炉110−cを備えてよい。システム100−dは、また、図1Cのコンベヤ105の例であってよい、オーガ105−aを備えてよい。
FIG. 1D shows a system 100-d for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. System 100-d may be an example of a side view of system 100-a of FIG. 1A, system 100-b of FIG. 1B, and / or system 100-c of FIG. 1C. System 100-d is a tubular furnace that may be an example of the non-oxidation reaction chamber 110-a of FIG. 1A, the pyrolysis reaction chamber 110-b of FIG. 1B, and / or the pyrolysis reaction chamber 110-c of FIG. 1C. 110-c. System 100-d may also include an auger 105-a, which may be an example of the
管状炉110−cは、C−O−H化合物が、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、熱分解反応を介して反応するように、C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱するために構成されてよい。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度のときに、液体であってよい。いくつかの実施形態は、管状炉110−cが、C−O−H化合物を少なくとも摂氏900度に加熱するように構成されてよく、いくつかの実施形態は、C−O−H化合物を少なくとも摂氏1100度に加熱してよい。 Tubular furnace 110-c reacts via a pyrolysis reaction to produce at least a hydrocarbon compound in which the C—O—H compound may be at least a component of a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical. As such, it may be configured to heat the C—O—H compound to a temperature of at least 800 degrees Celsius. In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at 20 degrees Celsius. In some embodiments, the tubular furnace 110-c may be configured to heat the C—O—H compound to at least 900 degrees Celsius, and some embodiments may include at least the C—O—H compound. You may heat to 1100 degrees Celsius.
オーガ105−aは、管状炉110−cへの及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作に作用してよい。オーガ105−aは、例えば、高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。いくつかの実施形態においては、いくつかの実施形態は、単一で一様なブレードピッチを用いてよいが、オーガ105−aは、多数のブレードの間において多数の異なるピッチを含んでよい。システム100−dのいくつかの実施形態においては、管状炉110−cは、例えば、高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。 The auger 105-a may affect the continuous operation of the material containing the C—O—H compound to and through the tubular furnace 110-c. The auger 105-a may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal, such as, for example, a high nickel alloy steel. In some embodiments, some embodiments may use a single, uniform blade pitch, but the auger 105-a may include a number of different pitches between a number of blades. In some embodiments of the system 100-d, the tubular furnace 110-c may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal, such as, for example, a high nickel alloy steel.
図1Eは、様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のための他のシステム100−eを示す。システム100−eは、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、及び/又は図1Dのシステム100−dの側面の例であってよい。システム100−eは、図1Aの無酸化反応チャンバ110、図1Bの熱分解反応チャンバ110−a、図1Cの熱分解反応チャンバ110−b、及び/又は図1Dの管状炉110−cの例であってよい、管状炉110−dを備えてよい。システム100−eは、また、図1Cのコンベヤ105の例であってよい、オーガ105−bを備えてよい。
FIG. 1E illustrates another system 100-e for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. System 100-e may be an example of a side view of system 100-a of FIG. 1A, system 100-b of FIG. 1B, system 100-c of FIG. 1C, and / or system 100-d of FIG. 1D. The system 100-e is an example of the
管状炉110−dは、C−O−H化合物が、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントであってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、熱分解反応を介して反応するように、C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度に加熱するために構成されてよい。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度のときに、液体であってよい。いくつかの実施形態は、管状炉110−dが、C−O−H化合物を少なくとも摂氏900度に加熱するように構成されてよく、いくつかの実施形態は、C−O−H化合物を少なくとも摂氏1100度に加熱してよい。 Tubular furnace 110-d reacts via a pyrolysis reaction to produce at least a hydrocarbon compound in which the C—O—H compound may be at least a component of a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical. As such, it may be configured to heat the C—O—H compound to at least 800 degrees Celsius. In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at 20 degrees Celsius. In some embodiments, the tubular furnace 110-d may be configured to heat the C—O—H compound to at least 900 degrees Celsius, and some embodiments may include at least the C—O—H compound. You may heat to 1100 degrees Celsius.
オーガ105−bは、管状炉110−dへの及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作に作用してよい。オーガ105−bは、例えば、高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。いくつかの実施形態においては、オーガ105−bは、多数のブレードの間の多数の異なるピッチを含んでよい。例えば、オーガ105−bは、第1のピッチのブレードを有してよい、第1のセクション106−a、及び第2のピッチの第2のセクション106−bを備えてよい。この例においては、第2のピッチは、第1のピッチより小さくてよい。これは、例えば、第2のセクション106−bよりも、単位長さあたりの長い滞留時間を有するC−O−H化合物をもたらすことになってよい。他のバリエーションは、例えば、異なるピッチにてより多くのセクションとして用いられてよい。セクションのピッチを増加させることは、一般的には、単位長さあたりの滞留時間を減少させ得る。いくつかの実施形態においては、滞留時間の増加は、生成されたバイオ炭(bio−cha)の量を増加するために用いられてよい。いくつかのケースにおいては、滞留時間の減少は、熱分解の発生の量に作用するために用いられてよい。システム100−dのいくつかの実施形態においては、管状炉110−dは、例えば、高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。 The auger 105-b may affect the continuous operation of the material containing the C—O—H compound to and through the tubular furnace 110-d. The auger 105-b may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal, such as, for example, a high nickel alloy steel. In some embodiments, the auger 105-b may include a number of different pitches between a number of blades. For example, the auger 105-b may include a first section 106-a and a second pitch second section 106-b, which may include blades of a first pitch. In this example, the second pitch may be smaller than the first pitch. This may, for example, result in a C—O—H compound having a longer residence time per unit length than the second section 106-b. Other variations may be used as more sections at different pitches, for example. Increasing the pitch of the sections can generally reduce the residence time per unit length. In some embodiments, increased residence time may be used to increase the amount of bio-cha produced. In some cases, the reduction in residence time may be used to affect the amount of pyrolysis that occurs. In some embodiments of system 100-d, tubular furnace 110-d may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal, such as, for example, a high nickel alloy steel.
Aに移って、様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のための、システム200−aが、提供される。いくつかの実施形態においては、システム200−aは、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、及び/又は図1Eのシステム100−eの側面の例であってよい。 Moving to A, a system 200-a for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production according to various embodiments is provided. In some embodiments, the system 200-a may be the system 100-a of FIG. 1A, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. It may be an example of a side view of 1E system 100-e.
システム200−aは、チャンバ202−a、チャンバ202−aと熱伝達する加熱システム210−a、チャンバ202−aに不活性及び/又は不活性でないガスを提供するための任意のガス供給ライン214−a、任意のバルブ208−aを用いることにより、チャンバ202−aに加えられる水のための任意の水供給ライン206、プロダクト(例えば、炭化水素化学物質、炭化水素化合物、及び/又は液体炭化水素燃料等)が他のコンポーネント(不図示)に流れるために、チャンバ202−aを出るのを許容する排出ライン218−aを備えてよい。例えばチャンバ202−aのようなコンポーネントは、図1Aの無酸化反応チャンバ110、図1Bの熱分解反応チャンバ110−a、図1Cの熱分解反応チャンバ110−b、図1Dの管状炉110−c、及び/又は図1Eの管状炉110−dの側面の例であってよい。
The system 200-a includes a chamber 202-a, a heating system 210-a that transfers heat with the chamber 202-a, and an optional
C−O−H化合物204−aは、チャンバ202−aの内部に設けられてよい。様々な実施形態に係る方法に適して見いだされ得る、C−O−H化合物204−aの例は、例えば、セルロース、ヘミセルロースのようなバイオマスのソース、及び/又は、例えば、バイオマスにおいて見いだされるような、リグニンのソースを含んでよいが、これに限定されない。いくつかのプロセスは、不活性の及び/又は不活性でないガスを用いてよく、1つ以上のバルブ216−aを介してチャンバ202−aに入れられてよく、コントローラ212−aは、また、バルブ216−aを用いることにより、不活性の及び/又は不活性でないガスを有するチャンバ202−aを連続的に通じるときを制御してよい。コントローラ212−aは、C−O−H化合物204−aをチャンバ202−aの内部の環境にて分離及び/又は反応させる、高い温度を提供するために、加熱システム210−aを制御し得る。いくつかの実施形態においては、加熱システム202−aは、少なくとも摂氏800度にチャンバ202−aを加熱するように構成されてよく、いくつかの実施形態は、少なくとも900度、あるいは、いくつかのケースにおいては少なくとも1100度にチャンバ202−aを加熱するために構成されてよい。コントローラ212−aは、また、C−O−H化合物を含んでいる材料のチャンバ202−aへの挿入の速度率を制御してよい。いくつかの実施形態においては、コントローラ212−aは、更に、C−O−H化合物204−aの化学反応を引き起こすべく、C−O−H化合物204−aを加熱するために、加熱システム210−aの温度を制御してよい。
The C—O—H compound 204-a may be provided inside the chamber 202-a. Examples of C—O—H compounds 204-a that may be found suitable for methods according to various embodiments may be found, for example, in biomass, sources of biomass, such as cellulose, hemicellulose, and / or, for example, in biomass. It may include, but is not limited to, lignin sources. Some processes may use inert and / or non-inert gases and may be placed into chamber 202-a via one or more valves 216-a, and controller 212-a may also Valve 216-a may be used to control when the chamber 202-a with inert and / or non-inert gas is continuously passed. The controller 212-a may control the heating system 210-a to provide an elevated temperature that causes the C—O—H compound 204-a to separate and / or react in the environment inside the chamber 202-a. . In some embodiments, the heating system 202-a may be configured to heat the chamber 202-a to at least 800 degrees Celsius, and some embodiments may be at least 900 degrees, or some number The case may be configured to heat the chamber 202-a to at least 1100 degrees. The controller 212-a may also control the rate of insertion of the material containing the C—O—H compound into the chamber 202-a. In some embodiments, the controller 212-a further includes a
C−O−H化合物の処理の間、システム202−aは、気圧と、いくつかのケースにおいては約20トルゲージ(torr gage)以上であってよいやや大きい圧力の間において実行してよい。これは、システムにおいて空気の漏れを最小化するために役立ってよく、例えば、爆発のような圧力が上昇するイベントのリスクを著しく減らし得る。 During processing of the C—O—H compound, the system 202-a may be run between atmospheric pressure and slightly higher pressure, which in some cases may be greater than about 20 torr gauge. This may help to minimize air leaks in the system and may significantly reduce the risk of pressure rising events such as explosions.
いくつかの実施形態においては、任意の水供給ライン206−aは、チャンバ202−aに誘導される前に、化合物の湿った形式を形成するために、水がC−O−H化合物と組み合わされ得るように構成されてよい。いくつかの実施形態は、湿った化合物をチャンバ202−aに送るために利用され得るコンベヤ機構(不図示)を備えてよい。いくつかのコンベヤ機構は、チャンバ202−aを介してC−O−H化合物を運搬するために利用されてよい。 In some embodiments, the optional water supply line 206-a is combined with a C—O—H compound to form a wet form of the compound before being directed to the chamber 202-a. May be configured. Some embodiments may include a conveyor mechanism (not shown) that may be utilized to deliver wet compounds to chamber 202-a. Several conveyor mechanisms may be utilized to transport the C—O—H compound through the chamber 202-a.
様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造のための他の簡易化されたシステム200−bの外観は、図2Bにて提供される。いくつかの実施形態においては、システム200−bは、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、及び/又は図1Eのシステム100−eの側面の例であってよい。 An appearance of another simplified system 200-b for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments, is provided in FIG. 2B. In some embodiments, system 200-b includes system 100-a of FIG. 1A, system 100-b of FIG. 1B, system 100-c of FIG. 1C, system 100-d of FIG. It may be an example of a side view of 1E system 100-e.
システム200−bは、チャンバ202−b、チャンバ202−bと熱伝達する加熱システム210−b、チャンバ202−bに不活性及び/又は不活性でないガスを提供するための任意のガス供給ライン214−b、任意の供給源ホッパー又はチャンバ222内でC−O−H化合物に加えられる水のための任意の水供給ライン206−b、反応プロダクト(例えば、炭化水素化学物質、炭化水素化合物、及び/又は液体炭化水素燃料等)がチャンバ202−bを出るのを許容する排出ライン218−b、及び/又はコントローラ212−bを備えてよい。C−O−H化合物204−bは、チャンバ202−bの内部に設けられてよい。様々な実施形態に係る方法に適して見いだされ得る、湿ってあるいは乾いていてよい、C−O−H化合物204−bの例は、例えば、セルロース、ヘミセルロースのようなバイオマスのソース、及び/又は、例えば、バイオマスにおいて見いだされるような、リグニンのソースを含んでよいが、これに限定されない。例えばチャンバ202−bのようなコンポーネントは、図1Aの無酸化反応チャンバ110、図1Bの熱分解反応チャンバ110−a、図1Cの熱分解反応チャンバ110−b、図1Dの管状炉110−c、及び/又は図1Eの管状炉110−dの側面の例であってよい。
System 200-b includes chamber 202-b, heating system 210-b in heat transfer with chamber 202-b, and optional
いくつかの実施形態は、不活性の及び/又は不活性でないガスを用い得るプロセスを用いてよく、コントローラ212−bによって制御され得る、1つ以上のバルブ216−bを介してチャンバ202−bに入れられてよい。コントローラ212−bは、バルブ216−bを用いることにより、不活性の及び/又は不活性でないガスを有するチャンバ202−bを連続的に通じるときを制御してよい。コントローラ212−bは、C−O−H化合物204−bをチャンバ202−bの内部の環境にて分離するべく、チャンバ202−bの内部の高い温度を提供するために、加熱システム210−bを制御し得る。いくつかの実施形態においては、加熱システム202−bは、チャンバ202−bを、少なくとも摂氏800度、少なくとも摂氏900度、及び/又は少なくとも摂氏1100度に加熱するために構成されてよい。コントローラ212−bは、また、C−O−H化合物を含んでいる材料のチャンバ202−bへの挿入の速度率を制御してよい。バルブ217は、いくつかのケースにおいて利用されてよい。コントローラ212−bは、更に、C−O−H化合物204−bの化学反応を引き起こすべく、C−O−H化合物204−bを加熱するために、加熱システム210−aの温度を制御してよい。
Some embodiments may employ processes that may use inert and / or non-inert gases and may be controlled by controller 212-b through one or more valves 216-b chamber 202-b. May be put in. The controller 212-b may control when it continuously passes through the chamber 202-b with inert and / or non-inert gas by using the valve 216-b. Controller 212-b provides heating system 210-b to provide a high temperature inside chamber 202-b to separate C—O—H compound 204-b in the environment inside chamber 202-b. Can be controlled. In some embodiments, the heating system 202-b may be configured to heat the chamber 202-b to at least 800 degrees Celsius, at least 900 degrees Celsius, and / or at least 1100 degrees Celsius. The controller 212-b may also control the rate of insertion of the material containing the C—O—H compound into the chamber 202-b.
バイオマスの処理の間、システム202−bは、気圧と、いくつかのケースにおいては約20トルゲージ(torr gage)以上であってよいやや大きい圧力の間において実行してよい。これは、システムにおいて空気の漏れを最小化するために役立ってよく、例えば、爆発のような圧力が上昇するイベントのリスクを著しく減らし得る。 During the processing of biomass, the system 202-b may be run between atmospheric pressure and slightly higher pressure, which in some cases may be about 20 torr gauge or higher. This may help to minimize air leaks in the system and may significantly reduce the risk of pressure rising events such as explosions.
いくつかの実施形態においては、任意の水供給ライン206−bは、例えば、供給源ホッパー又はチャンバ222内のような、チャンバ202−bに誘導される前に、化合物の湿った形式を形成するために、水がC−O−H化合物と組み合わされ得るように構成されてよい。いくつかの実施形態は、湿った又は乾いた化合物をチャンバ202−bに送るために利用され得るコンベヤ機構214を備えてよい。コンベヤ機構214は、いくつかのケースにおいてオーガを備えてよい。いくつかの実施形態は、C−O−H化合物を含んでいる材料をチャンバ202−bに送るのを支援するために、重力を用いてよい。いくつかのケースにおいては、C−O−H化合物を含んでいる材料は、手動にてチャンバ202−bに送られてよい。
In some embodiments, the optional water supply line 206-b forms a wet form of the compound before being directed to the chamber 202-b, such as in the source hopper or chamber 222, for example. Thus, it may be configured such that water can be combined with the C—O—H compound. Some embodiments may include a
いくつかの方法、システム、及び装置は、また、例えば、液体炭化水素エアロゾル捕捉のような、エアロゾル捕捉のために提供されてよい。いくつかのケースにおいては、これらのシステム、方法、及び/又は装置は、液体炭化水素燃料及び/又は炭化水素化学物質製造のための、方法、システム、及び/又は装置と併せてあるいは一環として、用いられてよい。エアロゾルは、ガス、あるいは、それを漂っている粒子を有し得るガスの混合を含んでよい。粒子は、液体又は固体又は両方であってよく、粒子は、1つ以上の化学種を含んでよい。温度、圧力、エアロゾル無しの環境の構成の変化で、及び/又は、時間の経過で、エアロゾルにおけるガスのコンポーネントは、凝縮、合体、及び/又は結晶化してよく、及び、エアロゾルの粒子部分のコンポーネントになってよい。エアロゾルを収集する又は捕捉する作業は、エアロゾル無しの形式内に、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントのすべて、あるいは、一部を収集すること含んでよい。実施形態は、エアロゾルを収集するために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられる、液相バルクにおける材料を介してエアロゾルを通過するために構成され得る、エアロゾル収集チャンバを用いてよい。エアロゾル収集チャンバの異なる構成は、更に、例えば、バルク液相材料、及び/又は、エアロゾルとバルク液相材料との間におけるコンタクトの領域を介する、通路長を増大することを介して、エアロゾルの収集を促進してよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル製造及び/又はエアロゾルの収集されたコンポーネントの蒸留を含んでよい。エアロゾルの蒸留された収集されたコンポーネントは、いくつかのケースにおいて、バルク液相材料を増加させるために用いられてよい。 Some methods, systems, and devices may also be provided for aerosol capture, such as, for example, liquid hydrocarbon aerosol capture. In some cases, these systems, methods, and / or apparatus may be combined with or as part of a method, system, and / or apparatus for liquid hydrocarbon fuel and / or hydrocarbon chemical production. May be used. The aerosol may comprise a gas or a mixture of gases that may have particles floating on it. The particles can be liquid or solid or both, and the particles can include one or more chemical species. With changes in temperature, pressure, environmental configuration without aerosols, and / or over time, the components of the gas in the aerosol may condense, coalesce and / or crystallize, and components of the aerosol particle portion. It may be. Collecting or capturing the aerosol may include collecting all or part of one or more components of the aerosol in an aerosol-free form. Embodiments may use an aerosol collection chamber that may be configured to pass the aerosol through material in a liquid phase bulk provided within the aerosol collection chamber to collect the aerosol. Different configurations of the aerosol collection chamber can further collect the aerosol, for example, by increasing the path length through the region of contact between the bulk liquid phase material and / or the aerosol and the bulk liquid phase material. May be promoted. Some embodiments may include aerosol manufacture and / or distillation of collected components of the aerosol. The distilled and collected components of the aerosol may be used to increase the bulk liquid phase material in some cases.
様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム300−aの外観は、図3Aにて提供される。システム300−aは、エアロゾル収集チャンバ310を備えてよい。具体的な示されているコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。いくつかの実施形態においては、エアロゾル捕捉チャンバ310は、図1B及び/又は図1Cの液体燃料及び/又は液体溶媒チャンバ120の例であってよい。
An appearance of a system 300-a for aerosol capture, according to various embodiments, is provided in FIG. 3A. The system 300-a may comprise an
システム300−aのいくつかの実施形態においては、エアロゾル収集チャンバ310は、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられたバルク液相における材料を介して、エアロゾルを通すために構成されてよい。収集されたエアロゾルのコンポーネントは、いくつかのケースにおいて、少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素は、液体炭化水素燃料であってよい。収集されたエアロゾルのコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。
In some embodiments of the system 300-a, the
システム300−aのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素は、液体炭化水素燃料であってよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかのケースにおいては、システム300−aにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of system 300-a, the material in the bulk liquid phase may include liquid hydrocarbons. In some cases, the liquid hydrocarbon may be a liquid hydrocarbon fuel. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled in the system 300-a in some cases.
システム300−aは、バルク液相における材料を介する、エアロゾルの通過のための通路の長さを増加させるために、バルク液相における材料を含んでいるらせん形の、1つ以上のチューブの長さを含んでよい。システム300−aのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介するエアロゾルの通過のための通路の長さを増加させるために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられた1つ以上のオーガを含んでよい。これらの側面は、例えば、図4D及び/又は図4Eのような、他の図において示されてよい。 The system 300-a is designed to increase the length of one or more helical tubes containing material in the bulk liquid phase in order to increase the length of the passage for the passage of aerosol through the material in the bulk liquid phase. May be included. Some embodiments of the system 300-a include one or more augers provided within the aerosol collection chamber to increase the length of the passage for the passage of aerosol through the material in the bulk liquid phase. May include. These aspects may be shown in other figures, for example, FIG. 4D and / or 4E.
システム300−aは、エアロゾルの収集されたコンポーネントの全てあるいは一部を蒸留するために、エアロゾル収集チャンバと組み合わされた1つ以上の蒸留システムを備えてよい。1つ以上のカプラーは、バルク液相における材料を増加させるために、蒸留された収集されたエアロゾルコンポーネントの全てあるいは一部と一緒に、バルク液相における材料を増加するために、1つ以上の蒸留器の1つ以上をエアロゾル収集チャンバに組み合わせるために、システム300−aにおいて構成されてよい。これらの側面は、例えば、図3Cのような、他の図面において示されてよい。 System 300-a may include one or more distillation systems combined with an aerosol collection chamber to distill all or part of the collected components of the aerosol. One or more couplers may be used to increase the material in the bulk liquid phase, along with all or part of the collected collected aerosol components to increase the material in the bulk liquid phase. It may be configured in system 300-a to combine one or more of the distillers with the aerosol collection chamber. These aspects may be shown in other drawings, for example, FIG. 3C.
システム300−aのいくつかの実施形態は、エアロゾルとバルク液相における材料との間のコンタクトの領域を増加するために構成されたエアロゾル収集チャンバ310の内部に設けられた固体材料のメッシュであって、エアロゾル及びバルク液相における材料が通過されるものを備えてよい。システム300−aのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介する通路長さを増加するために構成されたエアロゾル収集チャンバ310の内部に設けられた、多数のバッフルを備えてよい。システム300−aのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310の内部の多数のバッフルの周囲に設けられた固体材料のメッシュであって、これは、エアロゾルとバルク液相における材料との間の近アクトの領域を増加するために構成されてよく、エアロゾルが通過されるものを備えてよい。これらの側面は、例えば、図4B及び/又は図4Cのような、他の図面において示されてよい。
Some embodiments of the system 300-a are solid material meshes provided within an
システム300−aは、エアロゾルの他の収集されたコンポーネントよりも高い濃度で、及び、いくつかのケースにおいてはエアロゾル収集チャンバからのバルク液相における材料の濃度よりも高くで、水あるいは他の液体の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310と組み合わされた1つ以上のポートを備えてよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバから、収集されたエアロゾルコンポーネントの一部又は全部、及び/又は、バルク液相における材料の一部又は全部の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310と組み合わされた1つ以上のポートを備えてよい。
The system 300-a is water or other liquid at a higher concentration than other collected components of the aerosol, and in some cases higher than the concentration of material in the bulk liquid phase from the aerosol collection chamber. One or more ports associated with the
システム300−aのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310と組み合わされた、1つ以上のエアロゾル生成チャンバを備えてよい。いくつかのケースにおいては、少なくとも炭化水素化合物を生成するエアロゾル生成チャンバを備えてよい。いくつかのケースにおいては、エアロゾル生成チャンバは、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、バイオマスを用いてよい。いくつかのケースにおいては、エアロゾル生成チャンバは、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、公共固形廃棄物を用いてよい。単に例として、エアロゾル生成チャンバは、高速熱分解、及び/又は、閃光熱分解プロセスを用いてエアロゾルを生成してよい。熱分解の異なる技術は、例えば、気泡流動層、循環流動層、及び/又は、輸送反応器、回転円錐熱分解装置、奪格熱分解装置、真空熱分解、オーガ反応装置、及び/又は管状炉を含んでいるものを用いてよいが、これに限定されない。
Some embodiments of the system 300-a may comprise one or more aerosol generation chambers in combination with the
様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム300−bの他の外観は、図3Bにて提供される。システム300−bは、図3Aのシステム300−aの例であってよい。システム300−bは、図3Aのエアロゾル収集チャンバ310の例であってよい、バルク液相材料チャンバ310−aを備えてよい。バルク液相材料チャンバ310−aは、また、いくつかのケースにおいては、液体溶媒又は燃料チャンバとして参照されてよい。システム300−bは、また、エアロゾル生成チャンバ305を備えてよい。いくつかの実施形態においては、エアロゾル生成チャンバ305は、例えば、図1Aの無酸化反応チャンバ110、図1Bの熱分解反応チャンバ110−a、図1Cの熱分解反応チャンバ110−b、図1Dの管状炉110−c、図1Eの管状炉110−d、図2Aのシステム200−a、及び/又は、図2Bのシステム200−bの例であってよい。いくつかの実施形態においては、バルク液相材料チャンバ310−aは、図1B及び/又は図1Cの液体燃料及び/又は溶媒チャンバ120、及び/又は、図3Bのエアロゾル捕捉チャンバ310の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。
Another appearance of a system 300-b for aerosol capture, according to various embodiments, is provided in FIG. 3B. System 300-b may be an example of system 300-a of FIG. 3A. The system 300-b may comprise a bulk liquid phase material chamber 310-a, which may be an example of the
エアロゾル生成チャンバ305は、バルク液相材料チャンバ310−aと組み合わされてよい。エアロゾル生成チャンバ305は、バルク液相材料チャンバ310−aに与えられてよい、エアロゾル形式であってよい少なくとも炭化水素化合物を生成するために構成されてよい。いくつかのケースにおいては、エアロゾル生成チャンバ305は、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、バイオマスを用いてよい。いくつかのケースにおいては、エアロゾル生成チャンバ305は、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、公共固形廃棄物を用いてよい。 The aerosol generation chamber 305 may be combined with the bulk liquid phase material chamber 310-a. The aerosol generation chamber 305 may be configured to generate at least a hydrocarbon compound, which may be in aerosol form, that may be provided to the bulk liquid phase material chamber 310-a. In some cases, the aerosol generation chamber 305 may use biomass to generate at least hydrocarbon compounds. In some cases, aerosol generation chamber 305 may use public solid waste to generate at least hydrocarbon compounds.
エアロゾル生成チャンバ305において生成されたエアロゾルは、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾルが、バルク液相材料チャンバ310−aの内部に設けられた、バルク液相における材料を介して通過し得るように、バルク液相材料チャンバ310−aと組み合わされてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて、液体炭化水素の少なくともコンポーネントを備えてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。 The aerosol generated in the aerosol generation chamber 305 is in a bulk liquid phase where the aerosol is provided within the bulk liquid phase material chamber 310-a to collect at least a portion of one or more components of the aerosol. It may be combined with the bulk liquid phase material chamber 310-a so that it can pass through the material. The collected aerosol component may in some cases comprise at least a component of a liquid hydrocarbon. The collected aerosol component may comprise a hydrocarbon compound.
システム300−bのいくつかの実施形態において、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかのケースにおいてシステム310−bにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of system 300-b, the material in the bulk liquid phase may include a liquid hydrocarbon. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled in system 310-b in some cases.
図3Cは、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム300−cを示す。システム300−cは、図3Aのシステム300−a、及び/又は、図3Bのシステム300−bの例であってよい。システム300−cは、図3Bのエアロゾル生成チャンバ305の例であってよい、炭化水素エアロゾル生成チャンバ305−aを備えてよい。システム300−cは、また、図3Aのエアロゾル収集チャンバ305、又は、図3Bのバルク液相材料チャンバ305−aの例であってよい、バルク液体炭化水素チャンバ310−bを備えてよい。システム300−cは、また、蒸留器315を備えてよい。蒸留器315は、図1Bの蒸留器130の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 FIG. 3C illustrates a system 300-c for aerosol capture, according to various embodiments. System 300-c may be an example of system 300-a of FIG. 3A and / or system 300-b of FIG. 3B. System 300-c may comprise a hydrocarbon aerosol generation chamber 305-a, which may be an example of the aerosol generation chamber 305 of FIG. 3B. The system 300-c may also include a bulk liquid hydrocarbon chamber 310-b, which may be an example of the aerosol collection chamber 305 of FIG. 3A or the bulk liquid phase material chamber 305-a of FIG. 3B. System 300-c may also include a still 315. Distiller 315 may be an example of distiller 130 of FIG. 1B. The particular components shown are intended to be merely illustrative. Some embodiments may include other components that may be used that are not necessarily shown. Some, but not all, of these variations may be described below.
システム300−cは、収集されたエアロゾルコンポーネントを蒸留するために、バルク炭化水素チャンバ310−bと組み合わされてよい、蒸留器315を利用してよい。この例の収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素エアロゾル生成チャンバ305−aを介して生成された、炭化水素エアロゾルを含んでよい。いくつかの実施形態においては、1つ以上のカプラー320は、蒸留された収集されたエアロゾルコンポーネントの全部又は一部と一緒に、バルク液体炭化水素チャンバ310−bにおいて設けられた、液体炭化水素を増加させるために、バルク液体炭化水素チャンバ310−bに対してバックの蒸留器315に結合するために、システム300−cにおいて構成されてよい。
System 300-c may utilize a distiller 315, which may be combined with a bulk hydrocarbon chamber 310-b to distill the collected aerosol components. The collected aerosol component of this example may include a hydrocarbon aerosol produced via a hydrocarbon aerosol production chamber 305-a. In some embodiments, one or
ここで図4Aに移って、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム400−aが提供される。いくつかの実施形態において、システム400−aは、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、及び/又は、図3Cのシステム300−cの側面の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 Turning now to FIG. 4A, a system 400-a for aerosol capture is provided in accordance with various embodiments. In some embodiments, system 400-a may be an example of a side view of system 300-a of FIG. 3A, system 300-b of FIG. 3B, and / or system 300-c of FIG. 3C. The particular components shown are intended to be merely illustrative. Some embodiments may include other components that may be used that are not necessarily shown. Some, but not all, of these variations may be described below.
システム300−aは、エアロゾル420の1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバ310−cの内部に設けられてよい、バルク液相425における材料を介してエアロゾル420を通すために構成されてよい、エアロゾル収集チャンバ310−cを備えてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。
The system 300-a allows the
システム400−aのいくつかの実施形態においては、液相における材料425は、バルク液体炭化水素を含んでよい。液相における材料425は、水を含んでよい。液相における材料425は、いくつかの実施形態においてエアロゾル収集チャンバ310−cにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of the system 400-a, the material 425 in the liquid phase may include bulk liquid hydrocarbons. The material 425 in the liquid phase may include water. The material 425 in the liquid phase may be temperature controlled in the aerosol collection chamber 310-c in some embodiments.
システム400−aは、エアロゾルの他の収集されたコンポーネントよりも高い濃度で、及び、いくつかのケースにおいてはエアロゾル収集チャンバ310−cからのバルク液相における材料の濃度よりも高くで、水あるいは他の液体の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−cと組み合わされ得る1つ以上の下部ポート430を備えてよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310−cからの、収集されたエアロゾルコンポーネントの除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310と組み合わされてよい、1つ以上の上部ポート435を備えてよい。システム400−aは、エアロゾル収集チャンバ310−cへのエアロゾルの誘導を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−cと組み合わされてよい、1つ以上のポート440を備えてよい。
System 400-a has a higher concentration than other collected components of the aerosol, and in some cases higher than the concentration of material in the bulk liquid phase from aerosol collection chamber 310-c, water or One or more
ここで図4Bに移って、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム400−bが提供される。いくつかの実施形態においては、システム400−bは、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、及び/又は図4Aのシステム400−aの側面の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 Turning now to FIG. 4B, a system 400-b for aerosol capture is provided in accordance with various embodiments. In some embodiments, system 400-b is a side view of system 300-a of FIG. 3A, system 300-b of FIG. 3B, system 300-c of FIG. 3C, and / or system 400-a of FIG. 4A. It may be an example. The particular components shown are intended to be merely illustrative. Some embodiments may include other components that may be used that are not necessarily shown. Some, but not all, of these variations may be described below.
システム400−bは、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバ310−dの内部に設けられてよい、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すために構成されてよい、エアロゾル収集チャンバ310−dを備えてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。 The system 400-b is for passing aerosol through material in the bulk liquid phase that may be provided within the aerosol collection chamber 310-d to collect at least a portion of one or more components of the aerosol. An aerosol collection chamber 310-d may be provided that may be configured. The collected aerosol component may include at least a liquid hydrocarbon component in some cases. The collected aerosol component may comprise a hydrocarbon compound.
システム400−bのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかの実施形態においてエアロゾル収集チャンバ310−dにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of system 400-b, the material in the bulk liquid phase may include a liquid hydrocarbon. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled in the aerosol collection chamber 310-d in some embodiments.
システム400−bは、エアロゾルの他の収集されたコンポーネントよりも高い濃度で、及び、いくつかのケースにおいてはエアロゾル収集チャンバ310−dからのバルク液相における材料の濃度よりも高くで、水あるいは他の液体の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−dと組み合わされ得る1つ以上の下部ポート430−aを備えてよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310−dからの、収集されたエアロゾルコンポーネントの除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−dと組み合わされてよい、1つ以上の上部ポート435−aを備えてよい。システム400−bは、エアロゾル収集チャンバ310−dへのエアロゾルの誘導を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−dと組み合わされてよい、1つ以上のポート440−aを備えてよい。 The system 400-b has a higher concentration than other collected components of the aerosol, and in some cases higher than the concentration of material in the bulk liquid phase from the aerosol collection chamber 310-d, water or One or more lower ports 430-a may be provided that can be combined with the aerosol collection chamber 310-d to allow removal of other liquids. Some embodiments include one or more upper ports 435-a that may be combined with the aerosol collection chamber 310-d to allow removal of the collected aerosol components from the aerosol collection chamber 310-d. May be provided. The system 400-b may include one or more ports 440-a that may be combined with the aerosol collection chamber 310-d to allow for the induction of the aerosol into the aerosol collection chamber 310-d.
システム400−bのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310−dの内部に設けられた固体材料の1つ以上のメッシュ440−i、440−jを備えてよい。メッシュ440は、エアロゾルとバルク液相における材料との間のコンタクトの領域を増加するために構成されてよく、エアロゾル及びバルク液相における材料が通される。
Some embodiments of the system 400-b may comprise one or more meshes 440-i, 440-j of solid material provided within the aerosol collection chamber 310-d. The
ここで図4Cに移って、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム400−cが提供される。いくつかの実施形態においては、システム400−cは、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、及び/又は図4Bのシステム400−bの側面の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 Turning now to FIG. 4C, a system 400-c for aerosol capture is provided in accordance with various embodiments. In some embodiments, the system 400-c may be the system 300-a of FIG. 3A, the system 300-b of FIG. 3B, the system 300-c of FIG. 3C, the system 400-a of FIG. It may be an example of a side view of 4B system 400-b. The particular components shown are intended to be merely illustrative. Some embodiments may include other components that may be used that are not necessarily shown. Some, but not all, of these variations may be described below.
システム400−cは、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバ310−eの内部に設けられてよい、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通過するために構成されてよい、エアロゾル収集チャンバ310−eを備えてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。 The system 400-c passes the aerosol through material in the bulk liquid phase that may be provided within the aerosol collection chamber 310-e to collect at least a portion of one or more components of the aerosol. An aerosol collection chamber 310-e may be provided. The collected aerosol component may include at least a liquid hydrocarbon component in some cases. The collected aerosol component may comprise a hydrocarbon compound.
システム400−cのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかの実施形態においてエアロゾル収集チャンバ310−eにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of system 400-c, the material in the bulk liquid phase may include liquid hydrocarbons. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled in the aerosol collection chamber 310-e in some embodiments.
システム400−cは、エアロゾルの他の収集されたコンポーネントよりも高い濃度で、及び、いくつかのケースにおいてはエアロゾル収集チャンバ310−eからのバルク液相における材料の濃度よりも高くで、水あるいは他の液体の除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−eと組み合わされ得る1つ以上の下部ポート430−bを備えてよい。いくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310−eからの、収集されたエアロゾルコンポーネントの除去を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−eと組み合わされてよい、1つ以上の上部ポート435−bを備えてよい。システム400−cは、エアロゾル収集チャンバ310−eへのエアロゾルの誘導を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−eと組み合わされてよい、1つ以上のポート440−bを備えてよい。 System 400-c has a higher concentration than other collected components of the aerosol, and in some cases higher than the concentration of material in the bulk liquid phase from the aerosol collection chamber 310-e, water or One or more lower ports 430-b may be provided that can be combined with the aerosol collection chamber 310-e to allow removal of other liquids. Some embodiments may include one or more upper ports 435-b that may be combined with the aerosol collection chamber 310-e to allow removal of the collected aerosol components from the aerosol collection chamber 310-e. May be provided. The system 400-c may include one or more ports 440-b that may be combined with the aerosol collection chamber 310-e to allow for the induction of the aerosol into the aerosol collection chamber 310-e.
システム400−cのいくつかの実施形態は、エアロゾル収集チャンバ310−eの内部に設けられた固体材料の1つ以上のメッシュ440−k、440−1を備えてよい。メッシュ440は、エアロゾルとバルク液相における材料との間のコンタクトの領域を増加するために構成されてよく、エアロゾル及びバルク液相における材料が通される。システム400−cのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介する通路長を増加するために構成された、エアロゾル収集チャンバ310−eの内部に設けられた1つ以上のバッフル445−i、445−jを備えてよい。システム400−cのいくつかの実施形態は、エアロゾルとバルク液相における材料の間のコンタクトの領域を増加するために構成されてよく、エアロゾル及びバルク液相における材料が通過されるエアロゾル収集チャンバ310−eの内部の多数のバッフル445−i、445−jの周囲に設けられた固体材料のメッシュ440−k、440−1を備えてよい。
Some embodiments of the system 400-c may comprise one or more meshes 440-k, 440-1 of solid material provided within the aerosol collection chamber 310-e. The
ここで図4Dに移って、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム400−dが提供される。いくつかの実施形態においては、システム400−dは、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b及び/又は図4Cのシステム400−cの側面の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 Turning now to FIG. 4D, a system 400-d for aerosol capture is provided in accordance with various embodiments. In some embodiments, system 400-d includes system 300-a of FIG. 3A, system 300-b of FIG. 3B, system 300-c of FIG. 3C, system 400-a of FIG. 4A, and system of FIG. 400-b and / or examples of aspects of system 400-c of FIG. 4C. The particular components shown are intended to be merely illustrative. Some embodiments may include other components that may be used that are not necessarily shown. Some, but not all, of these variations may be described below.
システム400−dは、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバ410−fの内部に設けられてよい、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通過するために構成されてよい、エアロゾル収集チャンバ310−fを備えてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。 The system 400-d passes the aerosol through material in the bulk liquid phase that may be provided within the aerosol collection chamber 410-f to collect at least a portion of one or more components of the aerosol. An aerosol collection chamber 310-f may be provided. The collected aerosol component may include at least a liquid hydrocarbon component in some cases. The collected aerosol component may comprise a hydrocarbon compound.
システム400−dのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかの実施形態においてエアロゾル収集チャンバ310−fにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of system 400-d, the material in the bulk liquid phase may include liquid hydrocarbons. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled in the aerosol collection chamber 310-f in some embodiments.
システム400−dのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料を介する通路長を増加するために、エアロゾル収集チャンバ310−fの内部に設けられた、1つ以上のオーガ450を備えてよい。システム400−dは、エアロゾル収集チャンバ310−fへのエアロゾルの誘導を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−fと組み合わされ得る1つ以上のポート440−cを備えてよい。他の入力及び/又は出力ポート(不図示)は、また、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、及び/又は図4Cのシステム400−cに関して記載されているように利用されてよい。
Some embodiments of the system 400-d may comprise one or
ここで図4Eに移って、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉のためのシステム400−eが提供される。いくつかの実施形態においては、システム400−eは、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c及び/又は図4Dのシステム400−dの側面の例であってよい。示される特定のコンポーネントは、単に例示されるために意図される。いくつかの実施形態は、必ずしも示されていない、用いられ得る、他のコンポーネントを備えてよい。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 Turning now to FIG. 4E, a system 400-e for aerosol capture is provided in accordance with various embodiments. In some embodiments, the system 400-e includes the system 300-a of FIG. 3A, the system 300-b of FIG. 3B, the system 300-c of FIG. 3C, the system 400-a of FIG. 4A, and the system of FIG. 400-b, an example of a side view of system 400-c of FIG. 4C and / or system 400-d of FIG. 4D. The particular components shown are intended to be merely illustrative. Some embodiments may include other components that may be used that are not necessarily shown. Some, but not all, of these variations may be described below.
システム400−eは、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバ310−gの内部に設けられてよい、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通過するために構成されてよい、エアロゾル収集チャンバ310−gを備えてよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。収集されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素化合物を含んでよい。 System 400-e passes aerosol through material in the bulk liquid phase that may be provided within aerosol collection chamber 310-g to collect at least a portion of one or more components of the aerosol. An aerosol collection chamber 310-g may be provided. The collected aerosol component may include at least a liquid hydrocarbon component in some cases. The collected aerosol component may comprise a hydrocarbon compound.
システム400−eのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、水を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかのケースにおいて、エアロゾル収集チャンバ410−gにおいて温度制御されてよい。 In some embodiments of system 400-e, the material in the bulk liquid phase may include liquid hydrocarbons. The material in the bulk liquid phase may include water. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled in the aerosol collection chamber 410-g in some cases.
システム400−eは、バルク液相における材料を介する通路長を増加するために、バルク液相における材料を含んでいるらせん構造455における、1つ以上のチューブの長さを含んでよい。システム400−eは、エアロゾル収集チャンバ310−gへのエアロゾルの誘導を許可するために、エアロゾル収集チャンバ310−gと組み合わされ得る1つ以上のポート440−eを含んでよい。他の入力及び/又は出力ポート(不図示)は、また、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、及び/又は図4Cのシステム400−cに関して記載されたように利用されてよい。
System 400-e may include the length of one or more tubes in
図5Aは、様々な実施形態に係る、液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造の方法500−aのフローチャートの外観を提供する。方法500−aは、例えば、図1のシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、図1Eのシステム100−e、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図5Aにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。いくつかの実施形態においては、製造方法500−aは、直接の製造として参照されてよい。 FIG. 5A provides an appearance of a flowchart of a method 500-a for liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. The method 500-a includes, for example, the system 100-a of FIG. 1, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. 1D, the system 100-e of FIG. System 200-a, system 200-d in FIG. 2B, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system in FIG. It may be implemented utilizing aspects of 400-b, system 400-c of FIG. 4C, system 400-d of FIG. 4D, and / or system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 5A, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, is intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. In some embodiments, manufacturing method 500-a may be referred to as direct manufacturing.
ブロック510にて、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物、あるいはC−O−H化合物を含んでいる材料は、液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質の少なくともコンポーネントであってよい、少なくとも炭化水素化合物を発生又は生成するために、C−O−H化合物が無酸化反応を介して反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に加熱されてよい。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに液体である。無酸化反応は、熱分解反応を含んでよい。無酸化反応は、含水熱分解反応を含んでよい。いくつかの実施形態は、液体炭化水素燃料を直接蒸留することを含んでよい。
At
方法500−aのいくつかの実施形態において、無酸化反応を介して生成された炭化水素化合物は、少なくとも生成され又は冷めるときにおける、炭化水素化合物として、炭化水素エアロゾル形態を含む。いくつかの実施形態は、エアロゾル材料を収集するために、液相における材料を介して、炭化水素エアロゾル形態を通すことを含んでよい。液相における材料は、炭化水素燃料を含んでよい。液相における材料を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、メッシュを介して炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。いくつかのケースにおいては、炭化水素エアロゾルは、ナフタレンを含んでよい。 In some embodiments of method 500-a, the hydrocarbon compound produced via the non-oxidation reaction comprises a hydrocarbon aerosol form as the hydrocarbon compound, at least when produced or cooled. Some embodiments may include passing a hydrocarbon aerosol form through the material in the liquid phase to collect the aerosol material. The material in the liquid phase may include a hydrocarbon fuel. Passing the hydrocarbon aerosol through the material in the liquid phase may include passing the hydrocarbon aerosol through a mesh. In some cases, the hydrocarbon aerosol may include naphthalene.
方法500−aにおけるいくつかの実施形態において、無酸化反応は、炭化水素エアロゾルを発生してよい。いくつかの実施形態は、液体燃料を介して炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。液体燃料に炭化水素エアロゾルを通すことは、メッシュを介して炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。これは、炭化水素エアロゾルの泡のサイズを減少するのを促進してよい。いくつかのケースにおいては、炭化水素エアロゾルは、ナフタレンを含んでよい。 In some embodiments in method 500-a, the non-oxidation reaction may generate a hydrocarbon aerosol. Some embodiments may include passing a hydrocarbon aerosol through a liquid fuel. Passing the hydrocarbon aerosol through the liquid fuel may include passing the hydrocarbon aerosol through a mesh. This may help reduce the size of the hydrocarbon aerosol foam. In some cases, the hydrocarbon aerosol may include naphthalene.
方法500−aのいくつかの実施形態は、液体炭化水素燃料を少なくとも他の液体燃料と混合することを含んでよい。液体炭化水素燃料及び/又は他の液体燃料は、少なくとも、ガソリン、ディーゼル、又は航空燃料を含んでよいが、これらに限定されない。C−O−H化合物は、少なくともバイオマスを含んでよい。いくつかのケースにおいては、C−O−H化合物を含んでいる材料は、固体相内であってよい。 Some embodiments of the method 500-a may include mixing the liquid hydrocarbon fuel with at least another liquid fuel. Liquid hydrocarbon fuels and / or other liquid fuels may include, but are not limited to, at least gasoline, diesel, or aviation fuel. The C—O—H compound may include at least biomass. In some cases, the material comprising the C—O—H compound may be in the solid phase.
方法500−aのいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物は、異なる滞留時間を有してよい。例えば、いくつかの実施形態においては、滞留時間は、少なくとも、1秒、10秒、100秒、300秒、及び/又は1000秒であってよい。方法500−aのいくつかの実施形態においては、温度は、ブロック510において少なくとも摂氏900度又は1100度であってよい。
In some embodiments of method 500-a, the C—O—H compound may have different residence times. For example, in some embodiments, the residence time may be at least 1 second, 10 seconds, 100 seconds, 300 seconds, and / or 1000 seconds. In some embodiments of method 500-a, the temperature may be at least 900 degrees Celsius or 1100 degrees Celsius in
方法500−aのいくつかの実施形態においては、液体炭化水素燃料は、少なくとも16,000BTU/lb又は37,000kJ/kgのエネルギーコンテンツを有してよい。いくつかのケースにおいては、エネルギーコンテンツは、少なくとも20,000BTU/lb又は46,000kJ/kgであってよい。 In some embodiments of method 500-a, the liquid hydrocarbon fuel may have an energy content of at least 16,000 BTU / lb or 37,000 kJ / kg. In some cases, the energy content may be at least 20,000 BTU / lb or 46,000 kJ / kg.
方法500−aのいくつかの実施形態においては、C−O−H化合物又はC−O−H化合物を含んでいる材料は、少なくとも水と混合されたC−O−H化合物を含む。よって、C−O−H化合物は、いくつかのケースにおいて、少なくとも水と混合されてよい。C−O−H化合物又はC−O−H化合物を含んでいる材料を加熱することは、少なくとも液体エアロゾル状態又は蒸気状態にて炭化水素燃料を生成するために、元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水と共に混合された水が、C−O−H化合物と反応することを含んでよい。方法500−aのいくつかの実施形態は、少なくとも液体エアロゾル状態又は蒸気状態にてであってよい、液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質を発生又は生成するために、元来のC−O−H化合物におけるいくつかの水と共に混合された水が、C−O−H化合物と反応する前に、水と混合されたC−O−H化合物を反応チャンバに送ることを含んでよい。 In some embodiments of Method 500-a, the C—O—H compound or the material comprising the C—O—H compound comprises at least a C—O—H compound mixed with water. Thus, the C—O—H compound may be mixed with at least water in some cases. Heating a C—O—H compound or a material containing a C—O—H compound can produce a hydrocarbon fuel at least in the liquid aerosol state or vapor state to produce the original C—O—H Water mixed with some water in the compound may comprise reacting with the C—O—H compound. Some embodiments of the method 500-a are designed to generate or produce a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical that may be at least in a liquid aerosol state or in a vapor state. Water mixed with some of the water in the H compound may include sending the C—O—H compound mixed with water to the reaction chamber before reacting with the C—O—H compound.
方法500−aのいくつかの実施形態は、C−O−H化合物はいくつかのケースにおいて乾いていてよいが、湿ったC−O−H化合物を含むC−O−H化合物を用いてよい。C−O−H化合物を加熱することは、液体炭化水素燃料を生成するために、C−O−H化合物が有する湿ったC−O−H化合物の一部である水と反応することを含んでよい。方法500−aのいくつかの実施形態は、湿ったC−O−H化合物を加熱する前に、C−O−H化合物を反応チャンバに送ることを含んでよい。 Some embodiments of method 500-a may use C—O—H compounds, including wet C—O—H compounds, although C—O—H compounds may be dry in some cases. . Heating the C—O—H compound includes reacting with water that is part of the wet C—O—H compound of the C—O—H compound to produce a liquid hydrocarbon fuel. It's okay. Some embodiments of the method 500-a may include sending the C—O—H compound to the reaction chamber prior to heating the wet C—O—H compound.
方法500−aのいくつかの実施形態においては、無酸化反応は、管状炉の内部で実行される。管状炉は、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。いくつかの実施形態は、管状炉への及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすために、オーガを用いることを含んでよい。C−O−H化合物を含んでいる材料は、いくつかのケースにおいて、固相内であってよい。オーガは、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。 In some embodiments of method 500-a, the non-oxidation reaction is performed inside a tubular furnace. The tubular furnace may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. Some embodiments may include using an auger to provide continuous operation of the material containing the C—O—H compound into and through the tubular furnace. The material comprising the C—O—H compound may be in the solid phase in some cases. The auger may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal.
方法500−aのいくつかの実施形態は、いくつかの実施形態が、単一で一様のブレードピッチを用いてよいが、多数のブレードの間の多数の異なるピッチを含むオーガを用いてよい。オーガは、少なくとも高ニッケル合金金属を含んでよい材料構成の、管状炉への及びを介して、C−O−H化合物を含んでいる材料の連続的な動作をもたらすために、少なくとも高ニッケル合金金属を含む材料構成を含んでよい。C−O−H化合物を含んでいる材料は、いくつかのケースにおいて固相内であってよい。 Some embodiments of the method 500-a may use an auger that includes multiple different pitches between multiple blades, although some embodiments may use a single, uniform blade pitch. . The auger has at least a high nickel alloy to provide continuous operation of the material containing the C—O—H compound into and through the tubular furnace in a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal. A material configuration including a metal may be included. The material comprising the C—O—H compound may be in the solid phase in some cases.
図5Bは、様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造の方法500−bのフローチャートの外観を提供する。方法500−bは、例えば、図1のシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、図1Eのシステム100−e、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図5Bにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。方法500−bは、図5Aの方法500−bの例であってよい。 FIG. 5B provides an appearance of a flowchart of a method 500-b for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. The method 500-b includes, for example, the system 100-a of FIG. 1, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. 1D, the system 100-e of FIG. System 200-a, system 200-d in FIG. 2B, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system in FIG. It may be implemented utilizing aspects of 400-b, system 400-c of FIG. 4C, system 400-d of FIG. 4D, and / or system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 5B, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. Method 500-b may be an example of method 500-b of FIG. 5A.
ブロック510−aにて、バイオマスは、少なくとも炭化水素エアロゾル又は炭化水素化学物質を生成するために、熱分解反応を介してバイオマスが反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に加熱されてよい。ブロック520にて、炭化水素エアロゾルは、エアロゾル材料を収集するために、液相における材料を介して通過されてよい。例えば、エアロゾルは、他の液体炭化水素燃料を生成するために、炭化水素燃料を介して発泡されてよい。いくつかのケースにおいて、メッシュは、エアロゾルが通過してよい、いくつかのケースにおいては、液相材料の内部に設けられてよい。
At block 510-a, the biomass may be heated to a temperature of at least 800 degrees Celsius such that the biomass reacts via a pyrolysis reaction to produce at least a hydrocarbon aerosol or hydrocarbon chemical. At
図5Cは、様々な実施形態に係る、直接の液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造の方法500−cのフローチャートの外観を提供する。方法500−cは、例えば、図1のシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、図1Eのシステム100−e、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図5Cにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。方法500−cは、図5Aの方法500−aの例であってよい。 FIG. 5C provides an appearance of a flowchart of a method 500-c for direct liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. The method 500-c may include, for example, the system 100-a of FIG. 1, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. 1D, the system 100-e of FIG. System 200-a, system 200-d in FIG. 2B, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system in FIG. It may be implemented utilizing aspects of 400-b, system 400-c of FIG. 4C, system 400-d of FIG. 4D, and / or system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 5C, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. Method 500-c may be an example of method 500-a of FIG. 5A.
ブロック505にて、バイオマスは、湿ったバイオマスを生成するために、水と混合されてよい。ブロック515にて、湿ったバイオマスは、無酸化反応チャンバに送られてよい。ブロック510−bにて、少なくとも液体エアロゾル状態又は蒸気状態における炭化水素燃料を生成するために、元来のバイオマスにおける水と共に混合された水が、バイオマスと反応するように、湿ったバイオマスは加熱されてよい。ブロック525にて、炭化水素燃料は、液体エアロゾル状態又は蒸気状態から直接的に蒸留されてよい。例えば、炭化水素燃料は、いくつかのケースにおいては、1つ以上の触媒を介して動作しなくてよい。
At
図5Dは、様々な実施形態に係る、液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造の方法500−dのフローチャートの外観を提供する。方法500−dは、例えば、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図5Dにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。方法500−dは、図5Aの方法500−aの側面の例であってよい。 FIG. 5D provides an appearance of a flowchart of a method 500-d for liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. The method 500-d includes, for example, the system 100-a of FIG. 1A, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. 1D, the system 200-a of FIG. System 200-d, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system 400-b in FIG. 4B, system in FIG. 400-c, system 400-d of FIG. 4D, and / or may be implemented utilizing aspects of system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 5D, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. Method 500-d may be an example of a side view of method 500-a in FIG. 5A.
ブロック515−aにて、オーガは、管状炉への及びを介して、少なくともバイオマス又は固形廃棄物の連続的な動作をもたらすために用いられてよい。ブロック510−cにて、少なくともバイオマス又は固形廃棄物は、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質であってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、少なくともバイオマス又は固形廃棄物が熱分解反応を介して反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に、管状炉において加熱されてよい(いくつかの実施形態は、少なくとも摂氏900度又は少なくとも摂氏1100度の温度を用いてよい)。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに液体であってよい。ブロック520−aにて、生成された炭化水素化合物は、生成された炭化水素化合物のいくつかのエアロゾルを捕捉するために、液体を介して通過されてよい。 At block 515-a, the auger may be used to provide at least continuous operation of biomass or solid waste to and through the tubular furnace. At block 510-c, at least the biomass or solid waste may be at least a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical, and at least the biomass or solid waste is pyrolyzed to produce at least a hydrocarbon compound. May be heated in a tubular furnace to a temperature of at least 800 degrees Celsius (some embodiments may use a temperature of at least 900 degrees Celsius or at least 1100 degrees Celsius). In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. At block 520-a, the generated hydrocarbon compound may be passed through a liquid to capture some aerosol of the generated hydrocarbon compound.
方法500−dのいくつかの実施形態においては、管状炉は、例えば高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含んでよい材料構成を含んでよい。バイオマスは、いくつかのケースにおいて、固相内であってよい。オーガは、例えば高ニッケル合金鋼のような、少なくとも高ニッケル合金金属を含み得る材料構成を含んでよい。オーガは、いくつかの実施形態が、単一で一様のブレードピッチを用いてよいが、多数のブレードの間の多数の異なるピッチを含んでよい。 In some embodiments of method 500-d, the tubular furnace may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal, such as, for example, a high nickel alloy steel. The biomass may be in the solid phase in some cases. The auger may include a material configuration that may include at least a high nickel alloy metal, such as, for example, a high nickel alloy steel. An auger may include a number of different pitches between a number of blades, although some embodiments may use a single, uniform blade pitch.
図5Eは、様々な実施形態に係る、液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造の方法500−eのフローチャートの外観を提供する。方法500−eは、例えば、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、図1Dのシステム100−e、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図5Eにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。方法500−eは、図5Aの方法500−a及び/又は図5Eの方法500−eの側面の例であってよい。 FIG. 5E provides an appearance of a flowchart of a method 500-e for liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. The method 500-e includes, for example, the system 100-a of FIG. 1A, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. 1D, the system 100-e of FIG. System 200-a, system 200-d in FIG. 2B, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system in FIG. It may be implemented utilizing aspects of 400-b, system 400-c of FIG. 4C, system 400-d of FIG. 4D, and / or system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 5E, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. Method 500-e may be an example of a side view of method 500-a in FIG. 5A and / or method 500-e in FIG. 5E.
ブロック515−bにて、オーガは、管状炉への及びを介して、バイオマスの連続的な動作をもたらすために用いられてよい。ブロック510−dにて、バイオマスは、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質であってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、少なくともバイオマスが熱分解反応を介して反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に、管状炉において加熱されてよい(いくつかの実施形態は、少なくとも摂氏900度又は少なくとも摂氏1100度の温度を用いてよい)。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに液体であってよい。ブロック520−bにて、生成された炭化水素燃料は、液体溶媒チャンバ内に収集されてよい。ブロック524−aにて、収集された液体炭化水素燃料は、蒸留されてよい。 At block 515-b, the auger may be used to provide continuous operation of the biomass into and through the tubular furnace. At block 510-d, the biomass may be at least a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical, at least so that at least the biomass reacts via a pyrolysis reaction to produce at least a hydrocarbon compound. It may be heated in a tubular furnace to a temperature of 800 degrees Celsius (some embodiments may use a temperature of at least 900 degrees Celsius or at least 1100 degrees Celsius). In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. At block 520-b, the generated hydrocarbon fuel may be collected in a liquid solvent chamber. At block 524-a, the collected liquid hydrocarbon fuel may be distilled.
図5Fは、様々な実施形態に係る、液体炭化水素燃料製造又は炭化水素化学物質製造の方法500−Fのフローチャートの外観を提供する。方法500−gは、例えば、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−d、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図5Fにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。方法500−fは、図5Aの方法500−aの側面の例であってよい。 FIG. 5F provides an appearance of a flowchart of a method 500-F for liquid hydrocarbon fuel production or hydrocarbon chemical production, according to various embodiments. The method 500-g may include, for example, the system 100-a of FIG. 1A, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-d of FIG. 1D, the system 200-a of FIG. System 200-d, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system 400-b in FIG. 4B, system in FIG. 400-c, system 400-d of FIG. 4D, and / or may be implemented utilizing aspects of system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 5F, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. Method 500-f may be an example of a side view of method 500-a in FIG. 5A.
ブロック510−eにて、バイオマスは、少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質であってよい、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、少なくともバイオマスが熱分解反応を介して反応するように、少なくとも摂氏800度の温度に、管状炉において加熱されてよい(いくつかの実施形態は、少なくとも摂氏900度又は少なくとも摂氏1100度の温度を用いてよい)。いくつかのケースにおいては、液体炭化水素燃料は、摂氏20度の温度のときに液体であってよい。ブロック520−cにて、生成された炭化水素燃料は、液体溶媒チャンバ内に収集されてよい。いくつかの実施形態は、ブロック530を含んでよく、電気及び/又は熱は、炭化水素及び/又は水素ガスを保持して用いて生成されてよい。いくつかの実施形態は、ブロック535を含んでよく、保持している炭化水素及び/又は水素ガスは、捕捉及び蓄積されてよい。
At block 510-e, the biomass may be at least a liquid hydrocarbon fuel or a hydrocarbon chemical, at least so that at least the biomass reacts via a pyrolysis reaction to produce at least a hydrocarbon compound. It may be heated in a tubular furnace to a temperature of 800 degrees Celsius (some embodiments may use a temperature of at least 900 degrees Celsius or at least 1100 degrees Celsius). In some cases, the liquid hydrocarbon fuel may be liquid at a temperature of 20 degrees Celsius. At block 520-c, the produced hydrocarbon fuel may be collected in a liquid solvent chamber. Some embodiments may include block 530, and electricity and / or heat may be generated using the hydrocarbon and / or hydrogen gas retained. Some embodiments may include a
図6Aは、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉の方法600−aのフローチャートの外観を提供する。方法600−aは、例えば、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−c、図1Eのシステム100−e、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図6Aにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。 FIG. 6A provides an appearance of a flowchart of an aerosol capture method 600-a, according to various embodiments. The method 600-a includes, for example, the system 100-a of FIG. 1A, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-c of FIG. 1D, the system 100-e of FIG. System 200-a, system 200-d in FIG. 2B, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system in FIG. It may be implemented utilizing aspects of 400-b, system 400-c of FIG. 4C, system 400-d of FIG. 4D, and / or system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 6A, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below.
ブロック610にて、エアロゾルは、エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を捕捉するために、バルク液相における材料を介して通過されてよい。いくつかの実施形態において、捕捉されたエアロゾルコンポーネントは、炭化水素燃料を含んでよい、少なくとも液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。捕捉されたエアロゾルコンポーネントは、いくつかのケースにおいて、炭化水素化合物を含んでよい。
At
方法600−aのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料は、液体炭化水素を含んでよい。バルク液相における材料は、いくつかのケースにおいて水を含んでよい。バルク液相における材料は、温度制御されてよい。 In some embodiments of method 600-a, the material in the bulk liquid phase may include a liquid hydrocarbon. The material in the bulk liquid phase may contain water in some cases. The material in the bulk liquid phase may be temperature controlled.
バルク液相における材料は、らせんチューブ構成の内部に設けられてよい。バルク液相における材料は、オーガの内部に設けられてよい。 The material in the bulk liquid phase may be provided inside the helical tube configuration. The material in the bulk liquid phase may be provided inside the auger.
方法600−aのいくつかの実施形態は、捕捉されたエアロゾルを蒸留することを含んでよい。バルク液相における材料は、蒸留された捕捉されたエアロゾルの全て又は一部で増加されてよい。 Some embodiments of the method 600-a may include distilling the captured aerosol. The material in the bulk liquid phase may be augmented with all or part of the distilled trapped aerosol.
方法600−aのいくつかの実施形態においては、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことは、更に、バルク液相における材料の内部に設けられた固体材料のメッシュを介して、エアロゾルを通すことを含む。いくつかの実施形態においては、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことは、更に、バルク液相における材料の内部に設けられた多数のバッフルに関連して、バルク液相における材料を介してエアロゾルを介することを含んでよい。バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すことは、更に、バルク液相における材料の内部に設けられた多数のバッフルの周囲に設けられた固体材料のメッシュを介して、バルク液相における材料を介して、エアロゾルを通すことを含んでよい。 In some embodiments of the method 600-a, passing the aerosol through the material in the bulk liquid phase further causes the aerosol to pass through a mesh of solid material provided within the material in the bulk liquid phase. Including threading. In some embodiments, passing the aerosol through the material in the bulk liquid phase is further associated with a number of baffles provided within the material in the bulk liquid phase through the material in the bulk liquid phase. Via aerosol. Passing the aerosol through the material in the bulk liquid phase further allows the material in the bulk liquid phase to pass through a mesh of solid material provided around a number of baffles provided inside the material in the bulk liquid phase. Through the aerosol.
方法600−aのいくつかの実施形態は、バルク液相における材料の残りに関して、水又は他の液体を除去することを含む。いくつかの実施形態において、水は、バルク液相における材料の残りと、混ざらなくてよい。いくつかの実施形態においては、水は、バルク液相における材料の残りから、重量測定で分離可能であり混ざらなくてよい。 Some embodiments of the method 600-a include removing water or other liquid with respect to the remainder of the material in the bulk liquid phase. In some embodiments, the water may not mix with the rest of the material in the bulk liquid phase. In some embodiments, the water may be gravimetrically separated from the remainder of the material in the bulk liquid phase and not be mixed.
方法600−aのいくつかの実施形態は、エアロゾルを生成することを含んでよい。エアロゾルは、少なくとも、炭化水素化合物、又は、液体炭化水素のコンポーネントを含んでよい。少なくとも炭化水素化合物又は液体炭化水素のコンポーネントを含むエアロゾルは、バイオマスから生成されてよい。炭化水素化合物又は液体炭化水素のコンポーネントは、少なくとも炭化水素燃料又は炭化水素化学物質を含んでよい。 Some embodiments of the method 600-a may include generating an aerosol. The aerosol may comprise at least a hydrocarbon compound or a liquid hydrocarbon component. An aerosol comprising at least a hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component may be produced from biomass. The hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon component may comprise at least a hydrocarbon fuel or a hydrocarbon chemical.
図6Bは、様々な実施形態に係る、エアロゾル捕捉の方法600−bのフローチャートの外観を提供する。方法600−bは、例えば、図1Aのシステム100−a、図1Bのシステム100−b、図1Cのシステム100−c、図1Dのシステム100−c、図1Eのシステム100−e、図2Aのシステム200−a、図2Bのシステム200−d、図3Aのシステム300−a、図3Bのシステム300−b、図3Cのシステム300−c、図4Aのシステム400−a、図4Bのシステム400−b、図4Cのシステム400−c、図4Dのシステム400−d、及び/又は、図4Eのシステム400−eの側面を利用して実装されてよい。図6Bにおいて、示されるステップの特定の選択、及びそれらが示される順番は、単に例示されるために意図される。発明の異なる実施形態に従って、あるステップが代替の順番において実行され、あるステップが省略され、及び、ある追加のステップが追加されることが可能である。これらの変形例のすべてではないが、いくつかは、下記に記載されてよい。方法600−bは、図6Aの600−aの側面の例であってよい。 FIG. 6B provides an appearance of a flowchart of an aerosol capture method 600-b, according to various embodiments. The method 600-b includes, for example, the system 100-a of FIG. 1A, the system 100-b of FIG. 1B, the system 100-c of FIG. 1C, the system 100-c of FIG. 1D, the system 100-e of FIG. System 200-a, system 200-d in FIG. 2B, system 300-a in FIG. 3A, system 300-b in FIG. 3B, system 300-c in FIG. 3C, system 400-a in FIG. 4A, system in FIG. It may be implemented utilizing aspects of 400-b, system 400-c of FIG. 4C, system 400-d of FIG. 4D, and / or system 400-e of FIG. 4E. In FIG. 6B, the particular selection of steps shown, and the order in which they are shown, are intended to be exemplary only. In accordance with different embodiments of the invention, certain steps may be performed in an alternate order, certain steps may be omitted, and certain additional steps may be added. Some, but not all, of these variations may be described below. The method 600-b may be an example of the side of 600-a in FIG. 6A.
ブロック605にて、炭化水素エアロゾルは、生成されてよい。炭化水素エアロゾルは、バイオマスから生成されてよい。ブロック610−aにて、炭化水素エアロゾルは、炭化水素エアロゾルの1つ以上のコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、バルク液体炭化水素を介して通過されてよい。ブロック615にて、収集された炭化水素エアロゾルコンポーネントは、蒸留されてよい。いくつかのケースにおいて、バルク液体炭化水素は、ブロック620に示されるように、蒸留された収集された炭化水素エアロゾルコンポーネントの全部又は一部で増加されてよい。
At
バルク液体炭化水素は、らせんチューブ構成の内部に設けられてよい。バルク液体炭化水素は、オーガの内部に設けられてよい。 Bulk liquid hydrocarbons may be provided within the helical tube configuration. Bulk liquid hydrocarbons may be provided inside the auger.
方法600−bのいくつかの実施形態においては、バルク液体炭化水素を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、更に、バルク液体炭化水素の内部に設けられている固体材料のメッシュを介して炭化水素エアロゾルを通すことを含む。いくつかの実施形態においては、バルク液体炭化水素を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、更に、バルク液体炭化水素の内部に設けられた多数のバッフルに関して、バルク液体炭化水素を介して炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。バルク液体炭化水素を介して炭化水素エアロゾルを通すことは、更に、バルク液体炭化水素の内部に設けられた多数のバッフルの周囲に設けられた固体材料のメッシュを介してバルク液体炭化水素を介して炭化水素エアロゾルを通すことを含んでよい。 In some embodiments of method 600-b, passing the hydrocarbon aerosol through the bulk liquid hydrocarbon further includes passing the hydrocarbon through a mesh of solid material provided within the bulk liquid hydrocarbon. Including passing aerosol. In some embodiments, passing the hydrocarbon aerosol through the bulk liquid hydrocarbon further relates to a number of baffles provided within the bulk liquid hydrocarbon with respect to the hydrocarbon aerosol through the bulk liquid hydrocarbon. May include threading. Passing the hydrocarbon aerosol through the bulk liquid hydrocarbon is further via the bulk liquid hydrocarbon through a mesh of solid material provided around a number of baffles provided inside the bulk liquid hydrocarbon. Passing through a hydrocarbon aerosol may be included.
方法600−bのいくつかの実施形態は、バルク液体炭化水素の残りに関して、水又は他の液体を除去することを含んでよい。いくつかの実施形態においては、水は、バルク液体炭化水素の残りと混ざらなくてよい。いくつかの実施形態においては、水は、バルク液体炭化水素の残りから、重量測定で分離可能であり混ざらなくてよい。 Some embodiments of method 600-b may include removing water or other liquid with respect to the remainder of the bulk liquid hydrocarbon. In some embodiments, the water may not mix with the remainder of the bulk liquid hydrocarbon. In some embodiments, the water may be gravimetrically separated from the remainder of the bulk liquid hydrocarbon and may not be mixed.
1つ以上の実施形態の詳細な説明を以上に与えてきたが、異なる実施形態の趣旨に違うことなく、種々の代替物、改変物、及び均等物が、当業者には自明であろう。更に、明らかに不適切である場合を除いて又は特に明示的な断りのある場合を除いて、異なる実施形態の特徴、デバイス、及び/又は成分は、置換え及び/又は組合せを行い得ると見做されるべきである。従って、以上の説明は、添付の特許請求の範囲に規定され得る異なる実施形態の範囲を限定するものと見做されるべきではない。
Although detailed descriptions of one or more embodiments have been given above, various alternatives, modifications, and equivalents will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit of the different embodiments. Further, unless otherwise expressly specified or otherwise expressly noted, the features, devices, and / or components of different embodiments may be substituted and / or combined. It should be. Therefore, the above description should not be taken as limiting the scope of the different embodiments that may be defined in the appended claims.
Claims (102)
少なくとも液体炭化水素燃料又は炭化水素化学物質のコンポーネントである、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物が無酸化反応を介して反応するように、前記C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱するステップ、を含む。 A method of direct liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical production comprising:
In order for the carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compound to react via a non-oxidation reaction to produce at least a hydrocarbon compound, at least a component of a liquid hydrocarbon fuel or hydrocarbon chemical, Heating the C—O—H compound to a temperature of at least 800 degrees Celsius.
少なくとも前記液体炭化水素燃料又は前記炭化水素化学物質のコンポーネントである、少なくとも炭化水素化合物を生成するために、炭素−酸素−水素(C−O−H)化合物が無酸化反応を介して反応するように、前記C−O−H化合物を少なくとも摂氏800度の温度に加熱するために構成された無酸化反応チャンバ、を備える。 A system for the direct production of liquid hydrocarbon fuels or hydrocarbon chemicals,
A carbon-oxygen-hydrogen (C—O—H) compound is reacted via a non-oxidation reaction to produce at least a hydrocarbon compound that is at least a component of the liquid hydrocarbon fuel or the hydrocarbon chemical. And a non-oxidation reaction chamber configured to heat the C—O—H compound to a temperature of at least 800 degrees Celsius.
1つ以上の前記エアロゾルのコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、バルク液相における材料を介してエアロゾルを通すステップを含む。 A method for aerosol capture,
Passing the aerosol through the material in the bulk liquid phase to collect at least a portion of the one or more components of the aerosol.
1つ以上のエアロゾルのコンポーネントの少なくとも一部を収集するために、エアロゾル収集チャンバの内部に設けられたバルク液相における材料を介してエアロゾルを通すために構成された前記エアロゾル収集チャンバを備える。 A system for aerosol capture,
In order to collect at least a portion of one or more aerosol components, said aerosol collection chamber is configured to pass the aerosol through material in a bulk liquid phase provided within the aerosol collection chamber.
100. The system of claim 99, wherein the component of the hydrocarbon compound or liquid hydrocarbon includes at least a hydrocarbon compound.
Applications Claiming Priority (15)
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